Published 1980 | Version v1
Journal article

Heterogeneous cores for fast breeder reactors

  • 1. Kernforschungszentrum Karlsruhe G.m.b.H. (Germany, F.R.). Inst. fuer Reaktorentwicklung

Description

Considering thermohydraulics the heterogeneous core needs somewhat higher coolant flow rate and has got a much less uniform temperature distribution in the coolant and the fuel subassemblies than the homogeneous core. With respect to mechanical design this results in greater irregularities concerning element bowing, higher local thermal stresses in the subassemblies and more need for consideration of alternating thermal stresses in components above the core. All of these effects require more detailed analyses and increased use of three-dimensional computer codes not only in the fields of thermo-hydraulics and mechanics but also in preceding nuclear design. The codes required for this are being developed. Aside from these differences lying more in detail fundamental disadvantages of the heterogeneous core with respect to thermohydraulics and mechnics cannot be seen. (orig./RW)

Abstract (German)

In thermohydraulischer Hinsicht erfordert der heterogene Kern einen etwas hoeheren Kuehlmitteldurchsatz und weist eine wesentlich ungleichmaessigere Temperaturverteilung im Kuehlmittel und in den Elementkaesten auf als der homogene Kern. Daraus resultieren fuer die mechanische Kernauslegung groessere Unregelmaessigkeiten in den Elementverbiegungen, hoehere lokale thermische Spannungen in den Elementkaesten und verstaerkte Beachtung der thermischen Wechselbeanspruchung von Bauteilen oberhalb des Kerns. Alle diese Effekte erfordern detailliertere Analysen und den verstaerkten Einsatz dreidimensionaler Rechenprogramme nicht nur im Bereich der Thermohydraulik und Mechanik, sondern bereits bei der vorangehenden nuklearen Auslegung. Entsprechende Programme sind in der Entwicklung. Ausser diesen mehr im Detail liegenden Unterschieden sind grundlegende Nachteile des heterogenen Kerns hinsichtlich der Thermohydraulik und Mechanik nicht erkennbar. (orig./RW)

Additional details

Additional titles

Subtitle (English)
Thermohydraulic and mechanical aspects as compared to the homogeneous core
Original title (German)
Heterogene Kerne fuer Schnelle Brueter
Original subtitle (German)
Thermohydraulische und mechanische Gesichtspunkte im Vergleich zum homogenen Kern.

Publishing Information

Journal Title
KFK Nachr.
Journal Volume
12
Journal Issue
4
Series
KFK Nachr.
Journal Page Range
16-23
ISSN
0340-756X