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Institut für Kernenergetik und Energiesysteme (IKE)

Universität Stuttgart

Aktuelles

      

Die Abteilungen des Instituts

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Die Abteilung Energiewandlung und Wärmetechnik (EW) befasst sich mit folgenden Schwerpunktthemengebieten:

  • Grundlegende Untersuchungen im Rahmen der Reaktorsicherheitsforschung bestehender Reaktorsysteme, hier insbesondere Experimente zur Kühlung von Schüttbetten (Debris), zu Fluid-Struktur-Wechselwirkungen (FSI, MFI) und zu Leckageströmungen an Rohrleitungsrissen (LF)
  • Experimentelle Untersuchung der Wärmeübertragung mit überkritischem CO2 als Wärmeträger (SCARLETT)
  • Wärmerohrtechnologie

 Ansprechpartner: Dr.-Ing. R. Kulenovic und Dr.-Ing. R. Mertz

Die Abteilung Reaktorsicherheit, Systeme und umwelt (RSU) befasst sich u.a. mit folgenden Schwerpunktthemengebieten:

  • Modellierung und Simulation der physikalischen Prozesse während des Ablaufs von Kernschmelzunfällen mit dem Code COCOMO-3D
    • Ausfließen von Schmelze aus dem Reaktordruckbehälter in wassergeflutete Reaktorgrube, Fragmentation von Schmelzestrahlen, Bildung von Schmelze-Wasser-Dampf Vorvermischungen, Absetzung von Schmelzepartikeln
    • Simulationen von Dampfexplosion aus berechneten Vorvermischungen
    • Absetzung von Schmelze und Partikeln führt zur Bildung eines Schüttbettes, Kühlung eines Schüttbetts
    • Rechnungen hinsichtlich der Kritikalitätssicherheit bei Schüttbetten

 Ansprechpartner: Dr.-Ing. M. Buck

Strahlfragmentation und Vorvermischungsbildung als Anfangsbedingung für Dampfexplosionen

Quelle: Universität Stuttgart

In die wassergefüllte Reaktorgrube einfließender Schmelzestrahl fragmentiert zu Partikeln unterschiedlicher Größe. Dies führt zu einem Gemisch aus Wasser, Dampf und Schmelzepartikeln. Rot sind die potentiell explosiblen Partikel in wasserreicher Umgebung. Gelb sind Partikel ohne Explosionspotential in sehr dampfreicher Umgebung, Genügend erstarrte Partikel, die in einer Explosion nicht mehr feinfragmentieren können, sind grau dargestellt. Am Boden ankommende Partikel werden hier aus dem System genommen, da sie bei Dampfexplosionen nur von geringer Relevanz sind.

Die Abteilung Thermofluiddynamik (TFD) befasst sich mit folgenden Schwerpunktthemengebieten:

  • Entwicklung von Methoden der Numerischen Strömungsmechanik für die Reaktorsicherheit (Projekt TROBEL)
  • Direkte Numerische Simulation der Verdampfung und Kondensation von überkritischem CO2
  • Vorhersage von Strömungszuständen mit Potenzial für thermische Materialermüdung in Rohrleitungen

 Ansprechpartner: Prof.-Dr.-Ing. E. Laurien

    

Ansprechpartner

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Prof. Dr.-Ing.

Jörg Starflinger

Geschäftsführender Direktor

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Prof. Dr.-Ing.

Eckart Laurien

Stellvertretender Geschäftsführer und Abteilungsleiter TFD