At Forsmarks Kraftgrupp AB (FKA) forces on pipe systems due to transient flow are frequently calculated as a step to verify their structural integrity. In nuclear industries these forces are often calculated with a one dimensional thermal-hydraulic analysis-code called RELAP5. When calculations regarding more complex geometries are needed, the three dimensional code Fluent is often used. This code is highly time consuming and requires large computational power. This projects aim is to compare calculations of pressure, flow and forces carried out by RELAP5 and Fluent for an arbitrary pipe section during transient flow conditions. This has been accomplished by constructing a simple geometry for which a transient flow is simulated in both programs. Forces have been calculated via pressure difference over the pipe section and also by use of differentiated mass flow. In Fluent k-ω SST and VLES turbulence models have been used and also two different numerical schemes in order to investigate their influence on the results. The results show that forces calculated with RELAP5 and Fluent are in parity. Small differences in mass flow and pressure appear when comparing between the codes. This probably stem from different handling of losses in RELAP5 and Fluent. The differences have no effect on forces calculated since the differentiated mass flow and pressure difference used are equivalent for both codes. / Vid Forsmarks Kraftgrupp AB (FKA) beräknas ofta krafter i rörsystem uppkomna av transienta flöden som ett steg i att verifiera systemens strukturella integritet. Inom kärnkraftsindustrin används vanligen det endimensionella termohydrauliska analysprogrammet RELAP5 vid utförande av transienta rörflödesberäkningar. Vid beräkningar med en mer komplex geometri använder FKA bl a det tredimensionella programmet Fluent. Detta program är generellt tidskrävande samt ställer stora krav på datorkapacitet. Målet med projeketet är att jämföra beräkningar av tryck, flöden och krafter, utförda med RELAP5 och Fluent, på en godtycklig rörsektion under transienta flödesvillkor. Ett transient flöde i en enklare geometri har simulerats i både RELAP5 och Fluent. Krafter har beräknats med två olika metoder, dels med tryckskillnad över rörsektionen samt även med massflödesderivatan. I Fluent har turbulensen modellerats med k-ω SST och VLES,två olika numeriska scheman har även använts för undersökning av dess påverkan på resultaten. Resultaten visar att krafter som beräknats med RELAP5 och Fluent är i paritet med varandra. Generellt är det små skillnader vid jämförelse av massflöde och tryck mellan programmen. Dessa bedöms härröra från olika behandling av förluster i RELAP5 och Fluent. Skillnaderna har ingen inverkan på de beräknade krafterna eftersom massflödesderivatan och tryckdifferensen som används är likvärdiga för båda programmen.

Syftet med detta arbete var att utreda varför ångledningen ÅM17 ledning(756-21101-3) flyttat på sig och med detta få fram en dokumentation av nuläget, en uppdaterad beräkningsmodell och en utförd dimensioneringskontroll. Vid eventuell identifiering av problemområden skulle även rekommenderade förbättringsförslag tas fram. Utredningen av ångledningen gjordes först med manuella beräkningar av kondensatmängden, termiska expansionen, reaktionskrafter på stöd och stödavstånd. Sedan utfördes dokumentation av ångledningen med fotografering och mätningar. Sist så användes beräkningsmjukvaran ROHR2 för att modellera den befintliga isometriritningen och med hjälp utav tidigare resultat av dokumentation även modeller utav kritiska områden på den befintliga ångledningen. Resultatet av dessa beräkningar och modelleringar var att stödkrafterna i fjäderupphängningarna i de manuella beräkningarna samt ROHR2 var över de tillåtna stödkrafterna. Sedan visade även resultatet i dokumentationen och mätningen att det skiljde sig mellan den befintliga ångledningen och isometriritningen på vissa områden. Sist så visade resultatet av ROHR2 beräkningarna att böjarna vid stöd 16 var överutnyttjade med en överutnyttjning av 104,4 % i modellen av isometriritningen. Slutsatsen av detta arbete var att fyra problemområden på ångledningen identifierades och följande rekommenderade åtgärder togs fram. ● Flytta det axiala stoppet från stöd 8 till stöd 9 för att den ska vara närmare där den termiska expansionen utgår ifrån, horisontellt spel på 10 mm negativt x-led och 14 mm positivt x-led ● Kapa ner längden innan vertikalen för att åtgärda hur mycket den sticker ut med ● Åtgärda det felplacerade axialstoppet vid stöd 13 ● Lägg till en schimsning vid stöd 16

Armerad betong är ett av de vanligaste stommaterialen inom byggnadsindustrin med bra brandmotstånd tillsammans med bra styvhets- och ljudisolerande egenskaper. Det negativa med armerad betong är dess miljöpåverkan. Ur miljöpåverkanssynpunkt har korslimmat trä (KL-trä) blivit mer eftertraktat då materialet har låg miljöpåverkan och visar god bärförmåga i förhållandet till sin vikt. En simulering för att beräkna bjälklag i en fiktiv byggnad gjordes i StruSoft FEM-Design software (FEM) där utnyttjandegrad, reaktionskrafter och nedböjning analyserades. Enstaka handberäkningar utfördes för kontroll av brandpåverkan på KL-träplattor, vikter för plattorna samt tilläggslaster; handberäkningarna för brand är gjorda med KL-trähandboken Infallsvinklarna som undersöks är nedböjning, brand, ljud, vikt och reaktionskrafter med hänsyn till Eurokoder samt BBR:s standarder. Resultatet visar att armerad betongs styvhet och tunghet gynnar både nedböjningen samt ljudisoleringsförmågan. De armerade betongplattorna klarar av nedböjningskraven bra vilket bidrar till att fokuseringen i dimensioneringen blir utnyttjandegraden på plattorna. Betong har inga problem att klara av BBR:s brandkrav R60, bara betongtjockleken överstiger 80 mm. Med passande golvbeläggning klarar de armerade betongplattorna av BBR:s ljudkrav C. Det negativa med armerade betongbjälklagen är att vikten blir betydligt större än för KL-träbjälklaget vilket leder till större reaktionskrafter. KL-träbjälklaget vikt utgjorde endast 11,43 % av betongbjälklagens vikt per våning. KL-träplattorna har strängare nedböjningskrav vilket gör att plattorna behövde grövre dimensioner; vilket gjorde att plattorna designades utifrån nedböjningskraven. Att klara av BBR:s brandkrav R60 uppnås med två gipsskivor i underkant samt en i ovankant. Eftersom att trä är ett relativt lätt material i förhållande till armerad betong blir ljudkraven svårare att uppnå för KL-träbjälklaget. Lösningen för KL-träbjälklaget blev ett tillägg av ett 3 mm tjockt ljudabsorberandeskikt i ovankant och isolering i underkant. Tvärsnittstjockleken för de två bjälklagen som konstruerades skilde sig med 25 mm då installationer har dolts i undertaket. Om installationerna skulle installerats via väggarna skulle skillnaden blivit större eftersom KL-träbjälklaget fortfarande behövde isoleringsskiktet för att klara BBR:s ljudkrav. Det armerade betongbjälklaget behöver inget undertak för att klara av ljudkraven vilket betyder att 110 mm skulle kunna tas bort från tvärsnittet. Eftersom att skillnaden för bjälklagen enbart var 25 mm kommer byggnadshöjden inte att påverkas för flerbostadshus om ett KL-träbjälklag använts när installationer dragits i taket. / Reinforced concrete is one of the most common structural materials in the building industry with good fire resistance along with good stiffness and sound insulating characteristics. The downside with reinforced concrete is the environmental impact. In an environmental approach, cross-laminated timber (CLT) is a more desirable building material since it has a low environmental impact and a good load bearing capacity in relations to its own weight.  A simulation to calculate floors in a fictitious building was made in StruSoft FEM-Design software (FEM) where utilization, reaction forces and deflection were analyzed. A few hand calculations were conducted to verify fire impact on CLT-floors, the weight of the floors and additional loads; the hand calculations regarding fire were done based on KL-trähandboken. The parameters examined are deflection, fire, sound, weight and reaction forces considering Eurocode and BBR standards. The results show that the stiffness and weight of the reinforced concrete favor both the deflection and the ability to soundproof. The reinforced concrete floors manage the deflection requirements well which contributes to focus on the utilization when designing the floors. Reinforced concrete has no difficulties meeting the fire requirements R60 of BBR, as long as the concrete thickness is at least 80 mm. With suitable flooring, the reinforced concrete floor achieves the sound requirements C of BBR. The downside with reinforced concrete floors is that the weight is significantly larger compared to the CLT floors which leads to larger reaction forces. The weight difference between the two floors became 11,43 %. The deflection requirements are stricter towards CLT floors which lead to larger dimensions and make the floors to be designed based on the deflection requirements. To achieve the fire requirements R60 two plaster floors are required on the lower edge and one on the upper edge. Since wood is a relatively light material compared to the reinforced concrete the sound requirements are harder to reach for the CLT floors. The solution to the CLT floors was to add a 3 mm thick sound-absorbing layer on the upper edge and isolation on the lower edge. The cross sections thickness for the two floors that were constructed had a 25 mm difference when installations were hidden in the ceiling. If the installations were installed in the walls instead, the difference would be bigger since the CLT floors still need the isolation layer to achieve the sound requirements of BBR. The reinforced concrete floors do not need the ceiling to achieve the sound requirements which means that 110 mm could be removed from the cross section. Since the difference of the cross sections was only 25 mm, the total height of apartment buildings would not be affected if a CLT floors would be used when installations were drawn in the ceiling.