Finite element modelling of the corrosion of stainless steels/CuCrZr for STEP

STEP 不锈钢/CuCrZr 腐蚀的有限元建模

基本信息

  • 批准号:
    2764607
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2022
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2022 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The STEP programme roadmap is very tight, with a need to down select materials in the next few years, before build can begin in 2032, if the programme is to deliver by 2040. There is a need to select the materials that will carry coolant to remove reactor heat, which might be stainless steels, as used in many fission plants, and also proposed for ITER, using boronated coolant water.To achieve the ambitious goals for fusion state-of-the art corrosion modelling capabilities will be needed to support experiments. This project will use phase field approaches embedded in finite element models, being developed at Imperial College, jointly by the Martinez-Paneda and Wenman groups to model corrosion development (including microstructure, electrolyte ion concentrations, pit nucleation and growth and transition to stress corrosion cracks). The work will use either or both the COMSOL and ABAQUS finite element codes. The current models build on the work of Turnbull et al. (2008). that showed that pit growth in stainless steels can be explained by the development of plastic strains at the pit sides that lead to oxide fracture and increase the corrosion rate of the underlying metal. These models have very recently been enhanced further to by addition of electrolyte ion concentrations and thus can be used to model a range of coolant chemistries and then can be further advanced by addition of microstructure via crystal plasticity approaches allowing the effects of localised stress/strains, due to crystal orientation, to be considered in the corrosion process. The models, whilst initially tested on stainless steels can be developed further/adapted to other coolant/materials combinations such as CuCrZr or martensitic/ferritic steels as proposed for STEP.
STEP方案路线图非常紧凑,如果该方案要在2040年之前交付,就需要在2032年开始建设之前,在未来几年减少选择材料。需要选择携带冷却剂的材料来去除反应堆热量,这些材料可能是不锈钢,如许多裂变工厂中使用的,也可能是ITER建议的使用含硼冷却剂的水。为了实现聚变的雄心勃勃的目标,将需要最先进的腐蚀模拟能力来支持实验。该项目将使用嵌入在帝国理工学院由Martinez-Paneda和温曼小组联合开发的有限元模型中的相场方法来模拟腐蚀发展(包括微观结构、电解液离子浓度、孔洞形核和生长以及向应力腐蚀裂纹的过渡)。这项工作将使用COMSOL和ABAQUS有限元程序中的一种或两种。目前的模型建立在特恩布尔等人的工作基础上。(2008年)。这表明,不锈钢中的孔洞生长可以通过孔洞两侧的塑性应变的发展来解释,这些塑性应变导致氧化物断裂,并增加了下层金属的腐蚀速度。最近,通过添加电解液离子浓度,这些模型得到了进一步增强,因此可以用来对一系列冷却剂化学成分进行建模,然后可以通过晶体塑性方法添加微观结构,从而在腐蚀过程中考虑由于晶体取向而产生的局部应力/应变的影响。虽然这些模型最初在不锈钢上进行了测试,但可以进一步开发/适应其他冷却剂/材料组合,如为STEP建议的CuCrZr或马氏体/铁素体钢。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

含Re、Ru先进镍基单晶高温合金中TCP相成核—生长机理的原位动态研究
  • 批准号:
    52301178
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
毛竹MLE(mariner-like element)转座酶催化机理研究
  • 批准号:
    LZ19C160001
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
静动态损伤问题的基面力元法及其在再生混凝土材料细观损伤分析中的应用
  • 批准号:
    11172015
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    58.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
CXCL16/CXCR6调控CIA发病的分子机制研究
  • 批准号:
    30772012
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
Kallikrein 4(KLK4)受激素调控的机制和对激素非依赖前列腺癌生长影响的实验研究
  • 批准号:
    30571853
  • 批准年份:
    2005
  • 资助金额:
    27.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Finite Element Modelling of a Steel Pile Heat Exchanger System
钢桩换热器系统的有限元建模
  • 批准号:
    574486-2022
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
A stochastic finite element modelling framework to predict effect sizes on bone mechanics in preclinical studies
用于预测临床前研究中骨力学效应大小的随机有限元建模框架
  • 批准号:
    EP/V050346/1
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
Mesoscale finite element phase field modelling of liquid lithium corrosion of steels
钢液锂腐蚀的介观有限元相场建模
  • 批准号:
    2764612
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Development and Validation of Biofidelic Finite Element Models with Improved Bone Failure and Adaptation Modelling
具有改进的骨衰竭和适应模型的生物逼真有限元模型的开发和验证
  • 批准号:
    559995-2021
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Development and Validation of Biofidelic Finite Element Models with Improved Bone Failure and Adaptation Modelling
具有改进的骨衰竭和适应模型的生物逼真有限元模型的开发和验证
  • 批准号:
    559995-2021
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Postgraduate Scholarships - Doctoral
Combined peridynamics and finite element crystal plasticity modelling of the oxidation of zirconium alloys
锆合金氧化的近场动力学和有限元晶体塑性联合建模
  • 批准号:
    2621911
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Finite Element Modelling of Medical Isotope Ampule Injections
医用同位素安瓿注射液的有限元建模
  • 批准号:
    551526-2020
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    University Undergraduate Student Research Awards
Mesoscale modelling with Fluctuating Finite Element Analysis (FFEA)
使用脉动有限元分析 (FFEA) 进行介观建模
  • 批准号:
    EP/S030697/1
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Research Grant
Finite element modelling of structural proteins in the avian crystalline lens
鸟类晶状体结构蛋白的有限元建模
  • 批准号:
    544705-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarships - Master's
Modelling the failure of dual phase steel sheets using a meso-scale finite element - cellular automata framework
使用细观尺度有限元元胞自动机框架对双相钢板的失效进行建模
  • 批准号:
    543726-2019
  • 财政年份:
    2019
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Engage Grants Program
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了