The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior

Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física Teórica, Fecha de lectura: 09-01-2018

Detalles Bibliográficos
Autor: Roca Urgorri, Fernando
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2019
País:España
Institución:Universidad Autónoma de Madrid
Repositorio:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:repositorio.uam.es:10486/686775
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10486/686775
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Fusión nuclear - Tesis doctorales
Efecto Kirkendall - Tesis doctorales
Hidrodinámica - Tesis doctorales
Física
id ES_f969a9c12000507b7bbb9fa3e2ea01e8
oai_identifier_str oai:repositorio.uam.es:10486/686775
network_acronym_str ES
network_name_str España
repository_id_str
spelling The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behaviorRoca Urgorri, FernandoFusión nuclear - Tesis doctoralesEfecto Kirkendall - Tesis doctoralesHidrodinámica - Tesis doctoralesFísicaTesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física Teórica, Fecha de lectura: 09-01-2018El tritio es uno de los combustibles necesarios para los futuros reactores de fusión por confinamiento magnético. Se trata de un elemento inestable y muy escaso en la naturaleza, lo que lo convierte en un recurso valioso y estratégico para la sociedad. Es por ello que, desde hace varias décadas, se están desarrollando distintos diseños de envolturas regeneradoras (breeding blankets), cuya función es regenerar el tritio quemado en el reactor. De esta manera, se pretende desarrollar una tecnología de fusión autosuficiente respecto al tritio, es decir, que no dependa de la inyección constante de tritio proveniente de fuentes externas. Al igual que los demás isótopos de hidrógeno, el tritio no puede confinarse fácilmente debido a su capacidad de permear a través de las estructuras sólidas conforme a las leyes de la difusión. Por ello, la creación de herramientas computacionales predictivas rápidas y de suficiente precisión resulta fundamental para el diseño de la envoltura. En concreto, el objetivo principal de este proyecto de investigación es desarrollar modelos de transporte de tritio optimizados para el concepto de envoltura regeneradora de doble refrigerante DCLL (Dual Coolant Lithium Lead). Para cumplir este objetivo, se ha empleado una metodología nueva basada en el uso recursivo de modelos a nivel de sistema y de modelos tridimensionales de elementos finitos. Los primeros son rápidos y consumen pocos recursos, sin embargo, su precisión está sumamente limitada por su baja dimensionalidad. Por el contrario, los modelos de elementos finitos ofrecen una gran precisión pero requieren una cantidad muy considerable de tiempo y recursos. El uso combinado de ambos tipos de modelos ha permitido realizar una optimización de los modelos a nivel de sistema y, así, incrementar enormemente su precisión en comparación con otros modelos desarrollados en el pasado. El desarrollo de modelos de transporte de tritio tridimensionales requiere de un estudio fluidodinámico previo de la envoltura. En efecto, la envoltura DCLL está basada en una aleación líquida de litio-plomo que fluye en torno al plasma del reactor. La dinámica del metal líquido está dominada por los efectos magnetohidrodinámicos: potentes fuerzas de Lorentz causadas por el campo magnético del reactor. Estas fuerzas modifican el perfil de velocidades del metal líquido, lo que repercute muy significativamente en el transporte de tritio. En el presente trabajo se han realizado los primeros estudios en los que se analiza el efecto de las fuerzas MHD en la evolución del tritio. Gracias a los resultados obtenidos, se ha logrado reducir notablemente la incertidumbre asociada a los modelos de transporte del DCLL a nivel de sistema.Ibarra Sánchez, AngelDepartamento de Física TeóricaFacultad de Ciencias20192019-01-09doctoral thesishttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06NAhttp://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43info:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10486/686775reponame:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAMinstname:Universidad Autónoma de MadridInglésengopen accesshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2info:eu-repo/semantics/openAccessoai:repositorio.uam.es:10486/6867752026-06-23T12:46:27Z
dc.title.none.fl_str_mv The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
title The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
spellingShingle The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
Roca Urgorri, Fernando
Fusión nuclear - Tesis doctorales
Efecto Kirkendall - Tesis doctorales
Hidrodinámica - Tesis doctorales
Física
title_short The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
title_full The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
title_fullStr The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
title_full_unstemmed The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
title_sort The development of tritium transport models for the dual coolant lithium lead breeding blanket concept: the effect of magnetohydrodynamics on tritium behavior
dc.creator.none.fl_str_mv Roca Urgorri, Fernando
author Roca Urgorri, Fernando
author_facet Roca Urgorri, Fernando
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ibarra Sánchez, Angel
Departamento de Física Teórica
Facultad de Ciencias
dc.subject.none.fl_str_mv Fusión nuclear - Tesis doctorales
Efecto Kirkendall - Tesis doctorales
Hidrodinámica - Tesis doctorales
Física
topic Fusión nuclear - Tesis doctorales
Efecto Kirkendall - Tesis doctorales
Hidrodinámica - Tesis doctorales
Física
description Tesis doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Física Teórica, Fecha de lectura: 09-01-2018
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019
2019-01-09
dc.type.none.fl_str_mv doctoral thesis
http://purl.org/coar/resource_type/c_db06
NA
http://purl.org/coar/version/c_be7fb7dd8ff6fe43
dc.type.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
dc.identifier.none.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10486/686775
url http://hdl.handle.net/10486/686775
dc.language.none.fl_str_mv Inglés
eng
language_invalid_str_mv Inglés
language eng
dc.rights.none.fl_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.openaire.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv open access
http://purl.org/coar/access_right/c_abf2
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
instname:Universidad Autónoma de Madrid
instname_str Universidad Autónoma de Madrid
reponame_str Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
collection Biblos-e Archivo. Repositorio Institucional de la UAM
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1869425092361977856
score 15.301629

Similares en LA Referencia