Jaarverslag 2010 - NRG

CFD-analyse door NRG als beste
uit de bus
De inzending van het Computational Fluid Dynamics (CFD) team
van NRG is als eerste geëindigd bij de internationale benchmarkoefening
van OECD/NEA-Vattenfall. “Hiermee heeft NRG de betrouwbaarheid
van haar CFD-analyses voor thermische vermoeiing in kerncentrales
aangetoond.”
Santhosh Jayaraju, CFD-specialist van NRG was één van de 29 inschrijvers op de
internationale benchmark. De deelnemers moesten met CFD-berekeningen zo
dicht mogelijk het praktijkexperiment benaderen dat een expert van Vattenfall
een jaar eerder in een plexiglas model van een koelwaterleiding had gedaan.
De benchmark vormt ook het antwoord op een bekende grap uit deze tak van
de wetenschap: ‘Iedereen gelooft een experiment, behalve degene die hem
deed. Niemand gelooft een berekening, behalve degene die haar maakte.’
Maar als die twee samenvallen, dan gelooft iedereen dat.
De benchmark was ‘blind’, de testopstelling en de testcondities waren wel vrijgegeven,
maar de data niet. Wereldwijd leverden 29 deelnemers de rekenresultaten
van hun eigen code in waaronder ook NRG.
“Thermische vermoeiing in het primaire koelwatersysteem van kernreactoren is
een van de belangrijkste parameters voor reactorveiligheid en levensduur van
reactoren”, legt Jayaraju uit. “Het mengen van vloeistoffen met een verschillende
temperatuur zorgt voor een warmte- koudewisseling die het materiaal van
koelwaterleidingen kan aantasten.”
Dat is vooral een probleem bij Pressurized Water Reactors. CFD is een belangrijk
instrument bij het berekenen van deze thermische vermoeiing omdat experimenten
vaak kostbaar of zelfs onmogelijk zijn. Maar de uitkomsten van de
berekeningen moeten wel gevalideerd worden. Dat gebeurt in zogenaamde
benchmarks.
In september 2010 werd tijdens de internationale CFD-conferentie voor Reactor
Safety in Washington bekend gemaakt dat de inzending van NRG als beste uit
de bus kwam. “Dit betekent dat nu wereldwijd bekend is dat de CFD-voorspellingen
van NRG op dit gebied de meest betrouwbare zijn. Voor onze reputatie
en klantencontacten is deze uitslag natuurlijk erg belangrijk”, aldus Jayaraju.
Begin 2010 publiceerde hij samen met zijn collega Ed Komen een artikel over
de CFD-resultaten voor deze benchmark in het prestigieuze tijdschrift Nuclear
Engineering and Design.
In de toekomst zal NRG verder gaan met dit werk. Jayaraju: “We zijn bezig met
een vervolgproject in een Europees samenwerkingsverband waarbij we niet
alleen kijken naar de interactie van de vloeistoffen maar ook naar het effect op
het materiaal van de koelwaterleiding.”
Santhosh Jayaraju, Consultant
T 0224 - 56 81 40, E jayaraju@nrg.eu
15