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학술저널
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저널정보
한국원자력학회 Nuclear Engineering and Technology Nuclear Engineering and Technology 제52권 제4호
발행연도
2020.1
수록면
802 - 810 (9page)

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Three-dimensional finite element simulations are implemented for the in-pile thermo-mechanical behavior in UeMo/Al monolithic fuel plates with different thermal creep rates of cladding involved. The numerical results indicate that the thickness increment of fuel foil rises with the thermal creep coefficient of cladding. The maximum Mises stress of cladding is reduced by ~85% from 344 MPa on the 98.0th day when the creep coefficient of cladding increases from 0.01 to 10.0, due to its equivalent thermal creep strain enlarged by 3.5 times. When the thermal creep coefficient of Aluminum cladding increases from 0 to 1.0, the maximum mesoscale stress of fuel foil varies slightly. At the same time, the peak mesoscale normal stress of fuel foil can reach 51 MPa on the 98.0th day for the thermal creep coefficient of 10, which increases by 60.3% of that with the thermal creep un-occurred in the cladding. The maximum through-thickness creep strain components of fuel foil differ slightly for different thermal creep coefficients of cladding. The dangerous region of fuel foil becomes much closer to the heavily irradiated sidewhen the creepcoefficientof cladding becomes 10.0.The creep performance of Aluminum cladding should be optimized for the integrity of monolithic fuel plates.

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