Radiantは安全で携帯可能な核マイクロリアクターを設計するプロセスの重要な部分としてCoreform Cubitを使用しています。
Radiant Industries, Inc.は2019年に元SpaceXのエンジニアによって設立され、携帯可能で経済的な核リアクターを開発しています。彼らの特許申請中の設計は、遠隔地域、前進基地、災害地域、およびそれ以外ではより高価で温室効果ガス排出の多いエネルギー解決策を必要とする重要サービスに核エネルギーを提供可能にします。
Coreform Cubitは、そのAPI、他の最新ツールとの互換性、および基本機能を通じて複雑なジオメトリの高速メッシュ化を実現し、私たちの迅速な設計変更と改良を可能にする重要なツールです。
—Paul Keutelian、RadiantのCOO
問題点
Radiantは、5年以内に新しいリアクターデザインの燃料試験を行う計画で、これはマイクロリアクター市場で現在開発中のリアクターよりも2倍速いです。進捗を加速するため、Radiantのエンジニアは複雑で反復的な作業にかかる時間を最小限に抑えるために最先端技術に依存した最適化されたワークフローを開発しました。Radiantは、MOOSEフレームワークやNEAMS NEKRSコードを含む現代のモデリングとシミュレーションツールを使用しており、これらのコードの各々のユニークな要求を満たすために、コンポーネントのジオメトリーを多用途にメッシュ化する必要があります。Radiantのデザインが複雑であり、反復および最適化の必要があるため、モデルを自動的にメッシュ化するスクリプトを作成する能力と、最適な要素品質でメッシュ化が難しいモデルを手作業で仕上げるための半自動ツールスイートへのアクセスが必要です。解決策
Coreform Cubitは、先進的な六角形メッシュツール、Pythonスクリプティング機能、MOOSEやその他のNEAMSコードとの強力な統合のため、Radiantにとって明らかな選択です。Coreform Cubitは、高品質のFEA（有限要素解析）およびCFD（計算流体力学）メッシュ生成のための包括的なツールセットを提供し、複雑なシミュレーションのための先進的なメッシュ化を実現します。Coreform CubitとMOOSEはともにExodusファイル形式をネイティブに使用し、Coreform Cubitは他の業界ツールから複雑なジオメトリもインポートできます。Cubitは核エネルギー研究コミュニティで広く使用されており、既存のRadiantチームおよび新規採用者の研修コストを削減します。Coreform Cubitは、優れた六角形メッシュツール、Pythonスクリプティング、MOOSEおよび他のNEAMSコードとの強力な統合のため、Radiantにとって明らかな選択です。Coreform Cubitは、高品質のFEAおよびCFDメッシュ生成のための包括的なツールセットを通じて、挑戦的なシミュレーションのための高度なメッシュ化を提供します。Coreform CubitとMOOSEはともにExodusファイル形式をネイティブに使用し、Coreform Cubitは他の業界ツールから複雑なジオメトリもインポートすることができます。Cubitは核エネルギー研究コミュニティで広く使用されており、既存のRadiantチームおよび新規採用者の研修コストを削減します。Radiantは、さまざまなソルバーとアプリケーションに必要な構造化メッシュを構築するために、Coreform Cubitの最先端の半自動六角形メッシュ機能を活用しました。 Radiantは、Coreform Cubitの最先端の半自動六角形メッシュ機能を活用して、さまざまなソルバーやアプリケーションに必要な構造化されたメッシュを構築しました。
図1. 流れの方向転換をシミュレートするためのコアサロゲートの流体プレナムメッシュ
図1は、Nek5000用の複数の入口と単一の出口を持つ強制的な方向変更の流れを示しています。これは特にメッシュ化が難しい課題です。この問題に対して完全な六面体メッシュを構築する作業が進行中であり、Coreform Cubitのインターフェースを使用することで、多くの戦略を試しながら最も効率的な解決策に収束することが可能です。
図2. MOOSEでの熱流体モデリングのためのプログラムによって生成されたコア
図2は、ジオメトリにおけるいくつかの計算上の簡略化を含む、我々のリアクターコアの中程度の忠実度モデルです。Coreform CubitのPython APIを使用して、この完全に手続き的に生成されたメッシュは更新および再メッシュに数秒しかかかりません。これで、MOOSEでの別の実行を開始する準備ができました。