Análise CFD do escoamento e da transferência de calor de CO2 supercrítico em um micro reator modular

Dutra, Carolina da Silva Bourdot

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/17429

Type:	Trabalho de conclusão de graduação
Title:	Análise CFD do escoamento e da transferência de calor de CO2 supercrítico em um micro reator modular
Other Titles:	CFD analysis of the flow and the heat transfer of Supercritical CO2 in a micro modular reactor
Author(s)/Inventor(s):	Dutra, Carolina da Silva Bourdot
Advisor:	Jian, Su
Abstract:	Este trabalho tem como objetivo analisar o comportamento termo-hidráulico estacionário do CO2 supercrítico por meio da modelagem computacional do subcanal de arranjo triangular do Micro Reator Modular (MMR) do KAIST (Korea Advanced Institute of Science and Technology). O modelo matemático é composto pelas equações de Navier-Stokes de média de Reynolds (RANS), com o modelo de turbulência k-! SST (Shear Stress Transport) para o fluido refrigerante no subcanal e a equação de condução de calor para o combustível e revestimento. As propriedades termodinâmicas do CO2 são implementadas a partir de dados do National Institute of Standards and Technology (NIST). As equações de transporte foram resolvidas utilizando uma ferramenta comercial de CFD (fluidodinâmica computacional), o ANSYS-Fluent. Inicialmente, um modelo geométrico foi construído, com a utilização do software ICEM-CFD, composto por combustível, interstício, revestimento, refrigerante e duas regiões adiabáticas da vareta combustível. Foi feita uma análise de convergência de malha e o estudo do escoamento no subcanal. Então, a vazão mássica foi variada para verificar o comportamento do fator de atrito e do número de Nusselt como função do número de Reynolds, demonstrando a adequabilidade do uso de correlações conhecidas para o escoamento do CO2 supercrítico.
Keywords:	CFD CO2 Supercrítico Micro Reator Modular Termo-hidráulica
Subject CNPq:	CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEAR
Production unit:	Escola Politécnica
Publisher:	Universidade Federal do Rio de Janeiro
Issue Date:	Mar-2020
Publisher country:	Brasil
Language:	por
Right access:	Acesso Aberto
Appears in Collections:	Engenharia Nuclear

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