Виртуальная копия исследовательского реактора AGN-201 Университета штата Айдахо, разработанного в сотрудничестве с Национальной лабораторией Айдахо, считается первым в мире цифровым двойником ядерного реактора.
Группа проверяет компонент цифрового двойника реактора (Изображение: INL)
Цифровые близнецы-это виртуальные модели реальных активов, таких как сложная инфраструктура, машины или здания. Моделируя ядерные реакторы, цифровые близнецы позволяют исследователям понять, как определенные изменения влияют на всю систему, не внося необратимых изменений в сам физический реактор. По данным INL, цифровые близнецы могут сэкономить время и деньги исследователей ядерной энергетики, особенно по мере того, как новые, инновационные реакторы включаются в сеть.
Цифровой двойник AGN-201 получает данные в реальном времени от реального реактора, а затем использует машинное обучение для прогнозирования его производительности. С помощью цифрового близнеца исследователи могут взаимодействовать с реальным реактором в смешанной реальности, отслеживая данные.
"Когда-нибудь цифровые двойники ядерных реакторов позволят операторам управлять реактором дистанционно",-сказал INL.
Проект начался в августе 2022 года после того, как цифровой инженер INL Райан Стюарт, выпускник ISU, рекомендовал использовать реактор AGN-201 для некоторых из запланированных демонстраций команды. Реактор считался идеальным испытательным стендом для этого проекта, поскольку он прост по сравнению с коммерческими энергетическими реакторами.
Студенты ГИП установили в реакторе оборудование для сбора данных и разработали сценарии работы для тестирования реакторного близнеца, получив уникальную возможность принять участие в передовых исследованиях. Лаборатория обеспечивала большую часть цифровой инженерной поддержки, включая сбор данных, потоковое облако, машинное обучение и смешанную реальность.
Команда лаборатории представила эти результаты министру энергетики США Дженнифер Гранхолм в мае прошлого года.
"Преимущества цифрового двойника ядерного реактора огромны",-сказал менеджер INL Digital Engineering Кристофер Риттер. "Цифровые близнецы обеспечивают всестороннее понимание операций на объектах ядерного топливного цикла, укрепляя ядерную безопасность и усилия по нераспространению".
Реактор AGN-201, разработанный в конце 1950-х годов компанией Aerojet General Nucleonics, начал работать в МКУ в 1965 году. Этот исследовательский реактор малой мощности (до 5 Вт) широко используется как для академических, так и для промышленных исследований/экспериментов, а также для различных испытаний и учебных целей. Это один из пяти таких реакторов, все еще действующих в мире, два других из которых также находятся в США.
Исследователь и автор World Nuclear News