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Previous issue date: 2008 / A caracterização do combustível nuclear é de grande importância para
garantir a eficiência e até mesmo a segurança nas usinas. Atualmente as técnicas
utilizadas envolvem elevados custos com equipamentos, materiais e instalações de
proteção radiológica, além disso, por serem destrutivas, impõem que a verificação
das características deste material seja feita por amostragem. Neste trabalho
desenvolveu-se uma técnica não destrutiva, que foi utilizada para medidas de
porosidade em pastilhas de Alumina (Al2O3) que forneceu resultados precisos e
rápidos. Tem-se o objetivo de que esta técnica possa ser utilizada na prática
laboratorial para medidas em pastilhas de UO2, pois viabilizaria a inspeção de até
100% do combustível nuclear, garantindo maior controle das características do
material utilizado, resultando em maior segurança, eficiência e economia. A
inovação da técnica se deve ao fato de analisar o espectro de freqüência do pulso
ultra-sônico, e não seu tempo de percurso no material, comumente utilizado. Neste
trabalho foram utilizadas 40 pastilhas cerâmicas de alumina com valores de
porosidade entre 5,09% e 37,30%. Um sistema de reconhecimento de sinais
utilizando redes neurais artificiais possibilitou distinguir pastilhas com diferenças de
porosidade de 0,04%. Observou-se também que esta técnica pode ser utilizada
para diversos outros fins, como por exemplo, na determinação da fração de vazio em
regime de escoamento bifásico, que é muito importante para garantir a eficiência e
segurança de reatores nucleares. / The characterization of nuclear fuel is of great importance to guarantee the
efficiency and even the safety in the power stations. At present, the techniques used
implicate elevated costs with equipments, materials and installations of radiological
protection. Besides, because of being destructive techniques, they impose that the
checking of the characteristics of this material is done by sampling. In this work a not
destructive technique was developed for measures of porosity in ceramic materials
with efficiency and precision. The objective of this work is to this technique will be
able to be used in practice laboratorial for measures in UO2 pellets, so it would
become viable the inspection of up to 100% of the nuclear fuel, guaranteeing bigger
control of the characteristics of the used material, turning in increasing safety,
efficiency and economy. The innovation of the technique is due to the fact of
analysing the specter of frequency of the ultrasonic wrist, and not his time of course
in the material, frequently used. In this work 40 ceramic pellets of alumina were used
with values of porosity between 5,09% and 37,30%. A system of recognition of signs
using artificial neural networks made possible to distinguish pellets with differences of
porosity of 0,04%. It was observed that this technique can be used for several others
aims, for example, in the determination of the void fraction in regimen of two-phase
flow, what is very important to guarantee the efficiency and safety of nuclear reactors.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:carpedien.ien.gov.br:ien/567 |
| Date | 05 1900 |
| Creators | BARONI, Douglas Brandão |
| Contributors | PEREIRA, Cláudio Márcio do Nascimento Abreu, SOARES, Maria da Conceição Barbosa Vieira, LAMY, Carlos Alfredo, MOTTA, Maurício Saldanha, BITTENCOURT, Marcelo de Siqueira Queiroz |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional do IEN, instname:Instituto de Engenharia Nuclear, instacron:IEN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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