Введение
Глава 1. Аналитический обзор литературных данных 10
1.1 Концепция модернизации реактора СМ 10
1.2 Твэл реактора СМ 11
1.3 Технология изготовления штатного твэла СМ 15
Глава 2. Выбор материалов и конструкции для разрабатываемого твэла на основе материалов с малым сечением захвата нейтронов
2.1 Основные требования к твэлу 18
2.2 Выбор материала оболочки твэла 20
2.3 Выбор матричного материала 24
2.4 Совместимость компонентов топливной композиции 26
2.5 Варианты конструкции экспериментального твэла 29
Глава 3. Определение характеристик экспериментального твэла
3.1 Оптимальное содержание урана в твэле 33
3.2 Оценочный расчет сечения захвата нейтронов 34
3.3 Определение теплопроводности топливных композиций
3.3.1 Расчет коэффициентов теплопроводности топливных композиций 36
3.3.2 Экспериментальное определение коэффициентов теплопроводности топливных композиций 38
3.3.3 Изготовление образцов и измерение их теплопроводности
3.4 Температурный расчет твэла и определение допустимой плотности теплового потока с поверхности твэла 45
3.5 Расчет напряженно-деформированного состояния
3.5.1 Верификация расчетного комплекса 52
3.5.2 Исходные данные для расчета 54
3.5.3 Расчетное моделирование напряженно деформированного состояния твэлов 59
Глава 4. Технология изготовления и методики контроля твэла на основе материалов с малым сечением захвата нейтронов 68
4.1 Оптимизация профиля поперечного сечения оболочки 68
4.2 Расчет размерных цепей твэла 71
4.3 Изготовление экспериментальных твэлов 76
4.4 Контроль качества твэлов 85
Глава 5. Реакторные испытания экспериментальных твэлов
5.1 Ресурсные испытания ЭТВС 98
5.2 Результаты послереакторных исследований
5.2.1 Внешний вид твэлов после реакторных испытаний 104
5.2.2 Результаты гамма-сканирования твэлов 108
5.2.3 Изменение геометрических параметров твэлов в результате облучения 113
5.2.4 Результаты металлографических исследований 114
Заключение 123
Список сокращений и условных обозначений 127
Список литературы
