(GRS-832) Erweiterung, Validierung und Bereitstellung von qualitätsgesicherten OpenFOAM-Solvern für Containment- anwendungen (CFDCONT II) - Teil 1

Förderkennzeichen RS1603A

Der Bericht GRS-832 dokumentiert die Arbeiten der GRS zur Weiterentwicklung und Validierung von OpenFOAM-basierten CFD-Methoden für sicherheitstechnische Analysen von Reaktorsicherheitsbehältern. 

Im Fokus stehen qualitätsgesicherte Referenzsolver für die Simulation von Gasverteilungen, sowie Wasserstoff- und H2/CO-Verbrennung in Leichtwasserreaktor-Containments. 

Die entwickelten und validierten Modelle wurden anhand zahlreicher internationaler Experimente überprüft. Zur Durchführung von Multi-Physik-Analysen zur Fluid-Struktur-Interaktion (FSI) wurde eine Kopplung von OpenFOAM mit LS-DYNA entwickelt. Sie ermöglicht es, die mit OpenFOAM berechneten lokalen Druckverläufe als räumlich verteilte Last-Zeit-Funktionen in LS-DYNA zu verwenden. Darüber hinaus beschreibt der Bericht die Anwendung der Methoden auf realitätsnahe Containment-Szenarien, die nationale und internationale Zusammenarbeit der GRS sowie Aktivitäten zur Bereitstellung und Koordination von OpenFOAM-Werkzeugen innerhalb des CFD-Verbunds.

Das Eigenforschungsvorhaben wurde mit Mitteln des Bundesumweltministeriums (BMUKN) durchgeführt.