Análisis estructural de una barra de combustible nuclear gastado en caso de caída horizontal

Abstract

RESUMEN: En este trabajo fin de máster se evalúa el comportamiento mecánico de las cargas de impacto sobre las vainas de combustible que componen los elementos de combustible gastados del tipo PWR: W 17x17 OFA (Optimized Fuel Assembly), debido a una caída horizontal de 85 centímetros durante su almacenamiento dentro de un contenedor destinado para tal fin. Lo que se quiere analizar es que el elemento combustible es capaz de resistir las aceleraciones de la caída lateral sin que su integridad estructural se vea comprometida permitiendo así que se pueda recuperar el combustible de acuerdo con la normativa IS-29 [2]. Para ello se realiza un análisis cuasiestático utilizando el factor de amplificación dinámico (DAF) y otro análisis del mismo modelo, pero dinámico, comparando así el conservadurismo que presenta el uso de un análisis frente al otro.

ABSTRACT: This project evaluates the mechanical behavior of the impact loads on the PWR fuel cladding: W 17x17 OFA (Optimized Fuel Assembly), due to a horizontal drop of 85 centimeters during their storage inside a container designed for this purpose. The objective of the project is to analyze if the fuel assembly can withstand the accelerations of the lateral drop without compromising its structural integrity, thus allowing the fuel to be recovered in accordance with the regulation IS-29 [2]. For this purpose, a quasi-static analysis is performed using the dynamic amplification factor (DAF) and a dynamic analysis of the same model, thus comparing the conservatism presented using one analysis versus the other