Doctoraat in de ingenieurswetenschappen

Computationele analyse van de stromingsgeïnduceerde trillingen in een bundel brandstofstaven van een kernreactor van de volgende generatie


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Jeroen De Ridder   Datum: Dinsdag 29/09/2015 om 16:00 
Adres: vakgroep Mechanica van Stroming, Warmte en Verbranding (EA03)
Sint-Pietersnieuwstraat 41, 9000 Gent
  Lokatie: vergaderzaal 3.1 Edgar Blancquaert, Het Pand, derde verdieping, Onderbergen 1, 9000 Gent
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Nederlands

Curriculum
Master of Science in de ingenieurswetenschappen: chemische technologie, Universiteit Gent, 2011

Promotor
Jan Vierendeels
Joris Degroote
Paul Schuurmans

Examencommissie
prof. Patrick De Baets
Jan Vierendeels (EA03)
Joris Degroote (EA08)
Paul Schuurmans (SCK-CEN, Mol)
Michael Breuer
Olivier Doaré
Mia Loccufier, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA08 - Vakgroep Elektromechanica, Systeem- en Metaalengineering, Technologiepark Zwijnaarde 125, 9052 Zwijnaarde
E: mia.loccufier@ugent.be
Katrien Van Tichelen

Onderzoeksthema

Om aan onze blijvende energiegroei te voldoen, worden continu nieuwe energiebronnen ontwikkeld. Eén van deze ontwikkelingen is het onderzoek naar de zogehete vierde generatie kernreactoren. Deze zijn significant efficiënter (tot 50 maal) dan de huidige reactoren. In één van de mogelijke designs wordt de reactor gekoeld met vloeibaar lood-bismut eutecticum. Door de hoge dichtheid van de koelvloeistof en de dense schikking van de branfstofstaven kunnen vloeistofstromingsgeïnduceerde trillingen optreden. Dit onderzoek richt zich op het numeriek voorspellen van sleutelelementen van stromingsgeïnduceerde trillingen. In tegenstelling to traditionele methoden, worden er geen empirische coëfficiënten gefit in deze simulaties. Bovendien voorspelt het model alle optredende instabiliteiten, zowel de statische als de dynamische. Dit doctoraat toonde aan dat de correcte voorspelling van veranderingen in stromingspatronen essentieel is om deze instabiliteiten te kunnen voorspellen. Het laatste gedeelte van dit doctoraat behandelt turbulentiegeïnduceerde trillingen. De turbulentie in veel vloeistofstromingen genereert fluctuerende drukken op de wanden, die hierdoor kunnen trillen. Deze meestal eerder kleine trillingen geven vaak pas schade op lange termijn. In dit doctoraat werden ze correct voorspeld aan de hand van ‘Large-Eddy Simulations’. Aangezien de beschikbare rekenkracht voortdurend toeneemt, wordt verwacht dat deze types simulaties een belangrijke rol gaan spelen in het ontwerp tegen stromingsgeïnduceerde trillingen.


Taal proefschrift
Engels

Documenten