Determinación de Tensiones por Crecimiento Diferencial bajo Irradiacion en Zona de Baja Temperatura en el Nucleo de un Reactor Experimental Mediante el Código DIONISIO

Abstract

Es conocida la deformación sin cambio de volumen bajo el flujo de neutrones de alta energía y en ausencia de tensiones aplicadas, fenómeno denominado crecimiento bajo irradiación. Para constituir las cubas y los soportes que encierran a los elementos combustibles de reactores de investigación se han propuesto como candidatos materiales como el circonio y sus aleaciones, que tienen un comportamiento anisotrópico. Es necesario determinar si las altas fluencias neutrónicas pueden provocar una aceleración de su ritmo de deformación, como sucede por efecto de las altas temperaturas (el llamado breakaway de los Zircaloy recristalizados). Para vincular la deformación con la fluencia neutrónica se adoptó una relación empírica basada en modelos y datos experimentales hallados en la literatura. Los resultados evidencian claramente que las tensiones en la dirección axial son considerablemente mayor es que en la dirección transversal, tal como era de esperar debido a que la textura del material se encuentra orientada en la dirección longitudinal (z) de la placa. Se observa que la intensidad de las tensiones que se producen en la placa se relaciona con la distribución de irradiación no uniforme a la que ella es sometida, concentrándose inicialmente en el centro de la zona activa (zona de mayor fluencia) para propagarse posteriormente hacia los contornos.