Как сообщили «ТАСС» в пресс-службе вуза, разработка позволит инженерам быстрее, эффективнее и безопаснее планировать производственные циклы сложнейшего оборудования для утилизации ядерных отходов.
Модель дает возможность в цифровом формате отслеживать ключевые физические процессы: перемещение стекломассы, изменение температуры в различных зонах и реакцию оборудования на смену режимов работы.
«Цифровая модель учитывает влияние сложных физических процессов, в том числе теплообмен, гидродинамику, электродинамику и т. д. Одновременный учет множества вводных параметров и их взаимодействие позволяет проводить сложнейшие исследования для оптимизации процесса остекловывания "в цифре", что дешевле и безопаснее, чем натурные испытания», - пояснил ведущий инженер отдела кросс-отраслевых технологий Инжинирингового центра ПИШ СПбПУ Дмитрий Евстратов.
Исследования в этом направлении в СПбПУ ведутся несколько лет. В 2023 году ученые создали архитектуру будущего цифрового двойника - его подробный проект и систему математических и компьютерных моделей.
Нынешняя разработка выполняется по заказу ФГУП ПО «Маяк», входящего в госкорпорацию «Росатом», на базе цифровой платформы CML-Bench, предназначенной для создания и применения цифровых двойников.
Технология остекловывания, является мировым стандартом утилизации жидких радиоактивных отходов. Спекание в специальной печи при температуре выше 1 000 градусов превращает отходы в твердое стеклоподобное вещество. Это позволяет решить сразу две ключевые задачи: во-первых, сокращает исходный объем опасных материалов за счет удаления жидкой составляющей, а во-вторых, заключает их в химически устойчивую и долговечную форму, идеальную для безопасного хранения на протяжении длительного периода времени. Это наиболее эффективный и безопасный из существующих методов.
