Técnologia nuclear lista de exercícios

Páginas: 7 (1618 palavras) Publicado: 30 de maio de 2013
Disciplina IPN 0006 – Fundamentos da Engenharia de Reatores Nucleares
Parte #3: Projeto Mecânico e Estrutural
Prof.: Carlos Alexandre de J. Miranda
1° semestre de 2013 – Lista de exercícios #1

1) Considerando que as funções de segurança numa central nuclear estão associadas a conter o escape de material radioativo, a refrigerar o núcleo para evitar a fusão dos elementos combustíveis e adesligar o reator, indique como classificar o vaso de pressão de um reator PWR.
Classe de segurança 1 (o componente exerce as 3 funções de segurança) Classe de segurança 2 (o componente exerce 2 das 3 funções de segurança) Classe de segurança 3 (o componente exerce 1 das 3 funções de segurança) Classe de segurançanão nuclear (com ou sem requisitos especiais).

2) Quais são as condições de operação de um reator PWR ? Como são associados a elas os carregamentos que atuam nos componentes mecânicos tais como vasos de pressão e tubulações ?
Controle de reatividade, remoção do calor residual e contenção e confinamento materiais radioativos e controles das descargas operacionais bem como limitação dasliberações acidentais. As bases do projeto por análise estão na consideração da relação entre as causas dos potenciais modos de falha e dos limites que devem ser impostos para evitá-los.
1- Deformação elástica excessiva incluindo a instabilidade. 2- Deformação plástica excessiva.3- Fratura frágil. 4- Falha por fluência. 5- Instabilidade plástica e acumulo dedeformações plásticas. 6- Fadiga. 7- Corrosão sob tensão.

3) Qual é a unidade de pressão no Sistema Internacional de Unidades ?
Força/Área = N/m² → Pascal (Pa).

Fundamentos da Engenharia deReatores Nucleares (IPN0006)
Termodinâmica e Transferência de Calor em Reatores Nucleares
Lista de exercícios 2
1) Cite as principais propriedades que devem ter combustíveis nucleares.
Além de ser físsil, o combustível nuclear deve apresentar as seguintes propriedades: elevada condutividade térmica, boa resistência à corrosão,boa resistência mecânica em altas temperaturas e temperatura máximade operação elevada. A temperatura máxima de operação do combustível nuclear é um dos fatores mais importantes no projeto térmico de um reator.
2) Cite as funções do revestimento que envolve o combustível nuclear. Cite as principais propriedades que devem ter o revestimento do combustível nuclear.
O revestimento que envolve o combustível nuclear possui três funções: a) evita a liberação deprodutos de fissão no refrigerante quando o mesmo passa pelo núcleo do reator, b) proporciona suporte e reforço estrutural ao combustível nuclear, c) amplia a área da superfície externa do elemento combustível em certos tipos de reatores (principalmente naqueles refrigerados a gás), de maneira a torar mais efetiva a transferência de calor para o refrigerante. Os materiais adequados para orevestimento devem satisfazer alguns requisitos entre os quais se destacam: baixa seção de choque para captura radiativa de nêutrons, elevada condutividade térmica, boa resistência mecânica em altas temperaturas e inércia química em relação ao combustível nuclear e ao refrigerante.
3) Descreva resumidamente o processo de transferência de calor em um reator nuclear típico.
A energia é liberada pela...
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