Инженеры из Санкт-Петербургского политеха сделали важный шаг в сторону более безопасной и эффективной атомной энергетики: с помощью технологии цифровых двойников они оптимизировали конструкцию детали для печи, в которой изготавливается перспективное ядерное топливо.
Речь идёт о модификации подложки толкательной печи, используемой при производстве СНУП-топлива — нового типа ядерного топлива, рассчитанного на использование в реакторах с замкнутым циклом. Благодаря цифровому моделированию удалось снизить массу детали почти вдвое без потери прочности. Это не только уменьшает нагрузку на оборудование, но и снижает износ, повышает надёжность производства и экономит ресурсы.
«Снижение массы подложки уменьшает износ оборудования, снижает себестоимость топлива и повышает безопасность всего процесса»
— Дмитрий Журавлёв, начальник отдела системного инжиниринга, ПИШ СПбПУ
Проект реализуется в рамках масштабной программы «Прорыв» Госкорпорации «Росатом». Её цель — создание новой платформы атомной энергетики, основанной на замкнутом топливном цикле и реакторах на быстрых нейтронах. Такая технология исключает тяжёлые аварии, делает эвакуацию населения при инцидентах ненужной и позволяет многократно использовать отработанное топливо, что значительно снижает ядерные отходы и зависимость от сырья.
После успешной апробации и испытаний в рабочих условиях технология оптимизации будет внедряться и в других разработках. Команда инженеров планирует масштабировать подход на оборудование, нуждающееся в повышении прочности, снижении массы и адаптации к сложным эксплуатационным условиям. Всё это возможно благодаря цифровой платформе, которая позволяет виртуально тестировать, анализировать и дорабатывать детали ещё до их физического производства.