Applicazioni nucleari
Soluzioni ad Alte Prestazioni per Processi Nucleari Critici
Ricerca e Sviluppo nel Settore della Fusione.
Iter
ITER è il reattore sperimentale la cui missione è dimostrare la fattibilità scientifica e tecnologica della fusione nucleare come fonte di energia. Dopo oltre un decennio di attività di progettazione e ricerca e sviluppo condotte congiuntamente da Europa, Giappone, Stati Uniti e Russia, il progetto ITER è ora definitivo e la sua costruzione è iniziata.
Sono state eseguite analisi FEM elettromagnetiche e termo-meccaniche per la valutazione strutturale della Divertor Cassette, seguendo diverse procedure di analisi:
- analisi neutroniche
- analisi transitoria del trasferimento di calore sotto l’effetto della deposizione di calore neutronica
- analisi elettromagnetiche
- analisi elastica statica e dinamica sotto diverse condizioni di carico: peso proprio, pre-carico della Cassette, deformazioni termiche dovute alla deposizione di calore neutronica, carichi elettromagnetici (EM).
Macchina a Fusione di tipo Stellarator W7X.
Modello globale per la simulazione del comportamento strutturale del sistema magnetico del Wendelstein 7-X nell’ambito del metodo degli elementi finiti (FEM). Il magnete è un’architettura di bobine altamente ingegnerizzata, composta da cinque moduli identici, ciascuno dei quali copre un settore di 72°.
Questo approccio di modellazione integrata consente una valutazione completa della risposta meccanica del sistema sotto carichi operativi, condizioni termiche e sollecitazioni elettromagnetiche.
Consolidando le interazioni tra tutti i moduli in un unico ambiente di analisi, il modello supporta una valutazione più affidabile delle deformazioni globali, delle concentrazioni di tensione critiche e dell’integrità strutturale nel lungo periodo.
Una configurazione di questo tipo garantisce una visione coerente delle prestazioni dell’intero sistema, semplificando sia i processi di validazione sia il processo decisionale finalizzato all’ottimizzazione del progetto e alla gestione del ciclo di vita.
Ignitor
IGNITOR è un Tokamak compatto ad alto campo magnetico progettato per produrre l’accensione delle reazioni di fusione nucleare. IGNITOR fa parte di una linea di ricerca iniziata con la macchina Alcator al MIT negli anni ’70, che ha introdotto l’approccio ad alto campo magnetico per il confinamento magnetico del plasma, e proseguita con Alcator C/C-Mod al MIT e la serie di esperimenti FT/FTU.
Sono state eseguite analisi elettromagnetiche e strutturali per la valutazione della macchina durante eventi di disruption. Sono state inoltre condotte analisi dinamiche elastico-plastiche della camera a vuoto di IGNITOR per valutare il comportamento della struttura soggetta a fatica a bassi cicli.
