{"id":44072,"date":"2019-10-14T17:28:14","date_gmt":"2019-10-14T16:28:14","guid":{"rendered":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/quest-ce-que-la-distribution-de-la-temperature-dans-une-gaine-de-combustible-definition\/"},"modified":"2020-03-05T12:45:36","modified_gmt":"2020-03-05T11:45:36","slug":"quest-ce-que-la-distribution-de-la-temperature-dans-une-gaine-de-combustible-definition","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.thermal-engineering.org\/fr\/quest-ce-que-la-distribution-de-la-temperature-dans-une-gaine-de-combustible-definition\/","title":{"rendered":"Qu’est-ce que la distribution de la temp\u00e9rature dans une gaine de combustible – D\u00e9finition"},"content":{"rendered":"
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Distribution de la temp\u00e9rature dans le rev\u00eatement de carburant.\u00a0La gaine est la couche ext\u00e9rieure des barres de combustible, entre le fluide de refroidissement du r\u00e9acteur et le combustible nucl\u00e9aire (c’est-\u00e0-dire les pastilles de combustible)<\/div>\n<\/div>\n
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Distribution de la temp\u00e9rature dans le rev\u00eatement de carburant<\/h2>\n

La gaine<\/strong>\u00a0est la couche externe des barres de combustible, situ\u00e9e entre le\u00a0fluide de refroidissement<\/strong>\u00a0du\u00a0r\u00e9acteur<\/strong>\u00a0et le\u00a0combustible nucl\u00e9aire<\/strong>\u00a0(c’est-\u00e0-dire\u00a0les pastilles de combustible<\/strong>\u00a0).\u00a0Il est fabriqu\u00e9 dans un mat\u00e9riau r\u00e9sistant \u00e0 la corrosion avec une section efficace d’absorption faible pour les neutrons thermiques, g\u00e9n\u00e9ralement un\u00a0alliage de zirconium<\/strong>\u00a0.\u00a0Le rev\u00eatement<\/strong>\u00a0emp\u00eache les produits de fission radioactifs de s’\u00e9chapper de la matrice de combustible dans le liquide de refroidissement du r\u00e9acteur et de le contaminer.\u00a0Le rev\u00eatement constitue l’un des obstacles \u00e0\u00a0l’approche de\u00a0\u00ab\u00a0d\u00e9fense en profondeur<\/strong>\u00a0\u00bb.<\/p>\n

Consid\u00e9rons la gaine de combustible de rayon int\u00e9rieur\u00a0r\u00a0Zr, 2<\/sub>\u00a0= 0,408 cm<\/strong>\u00a0et de rayon ext\u00e9rieur\u00a0r\u00a0Zr, 1<\/sub>\u00a0= 0,465 cm<\/strong>\u00a0.\u00a0En comparaison avec les pastilles de combustible, la gaine de combustible ne g\u00e9n\u00e8re presque pas de chaleur (la gaine est\u00a0l\u00e9g\u00e8rement chauff\u00e9e par rayonnement<\/a>\u00a0).\u00a0Toute la chaleur g\u00e9n\u00e9r\u00e9e dans le carburant doit \u00eatre transf\u00e9r\u00e9e par\u00a0conduction \u00e0<\/strong>\u00a0travers la gaine et la surface interne est donc plus chaude que la surface externe.<\/p>\n

Pour trouver la r\u00e9partition de la temp\u00e9rature \u00e0 travers la gaine, nous devons r\u00e9soudre l’\u00a0\u00e9quation de la conduction thermique<\/strong>\u00a0.\u00a0En raison de la sym\u00e9trie dans la direction z et dans la direction azimutale, nous pouvons s\u00e9parer les variables et simplifier ce probl\u00e8me en probl\u00e8me \u00e0 une dimension.\u00a0Ainsi, nous allons r\u00e9soudre pour la temp\u00e9rature en fonction du rayon, T (r), seulement.\u00a0Dans cet exemple, nous supposerons qu’il n’y a strictement aucune g\u00e9n\u00e9ration de chaleur dans la gaine.\u00a0Pour une conductivit\u00e9 thermique constante, k, la forme appropri\u00e9e de l’\u00e9quation de chaleur cylindrique est la suivante:<\/p>\n

\"\u00e9quation<\/a><\/p>\n

La solution g\u00e9n\u00e9rale de cette \u00e9quation est la suivante:<\/p>\n

\"\u00e9quation<\/a><\/p>\n

o\u00f9 C\u00a01<\/sub>\u00a0et C\u00a02<\/sub>\u00a0sont les constantes d’int\u00e9gration.<\/p>\n

1)<\/p>\n

\"Conduction<\/a><\/p>\n

Calculez la distribution de temp\u00e9rature, T (r), dans ce rev\u00eatement de combustible, si:<\/p>\n