{rfName}
CF

Llicència i ús

Licencia Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Berna, CAutor o coautorEscrivá, AAutor o coautor

Compartir

30 d’octubre de 2024
Publicacions
>
Article

CFD simulation plus uncertainty quantification of the mixing of two fluid with different density for the Cold-Leg mixing benchmark

Publicat a: NUCLEAR ENGINEERING AND DESIGN. 383 1-13 - 2021-01-01 383(), DOI: 10.1016/j.nucengdes.2021.111449

Autors:

Rivera-Durán, Yago; Muñoz-Cobo, J. L. ; Berna, C. ; Escrivá, A. ; Vela, E.
[+]

Afiliacions

Consejo Seguridad Nucl, Subdirecc Ingn, C Pedro Justo dorado Dellmans 11 - Autor o coautor
Univ Politecn Valencia, Inst Energy Engn, Camino Vera S-N - Autor o coautor

Resum

This document describes the details of the simulations and uncertainty quantification of the Cold-Leg Mixing benchmark performed at the Institute for Energy Engineering (Polytechnic University of Valencia, Spain). The experiment, carried out by Texas A&M University, consists of the mixing of two water flows with different densities inside two tanks joined by a pipeline or cold leg. The tank that accumulates the low-density water and its connection to the cold leg are designed to create a downcomer like the one found in a PWR reactor vessel. On the other hand, the high-density water reservoir represents the cold-water injection accumulator. The method of Polynomial Chaos Expansion (PCE) based on Gaussian Quadrature is applied to calculate the uncertainty of the results, and a model created in Ansys CFX is developed to carry out the simulations. A 5th order Polynomial Chaos Expansion by Gaussian-Hermite Quadrature has been applied using as uncertain parameter the density difference between the mixing fluids. Therefore, five simulations have been done for both the open and the blind test. This methodology aims to provide an efficient solution since PCE solved by Gaussian Quadrature allows to obtain uncertainty quantification through a low number of simulations when the amount of uncertain input variables is low. It has been observed that the turbulence model significantly affects the results obtained, being the LES model the only one able to reproduce the real behavior consistently. Simulation results show a good agreement with experimental data for the cold-leg measurement zone while, in the downcomer a slightly different velocity profile than the one measured experimentally is obtained. The concentration profile of each fluid shows a gap in the transition zone that does not seem to agree with the velocity results. That behavior remains for higher time averages when comparing simulation results with experimental measurements.
[+]

Paraules clau

BenchmarkChaos expansionsCold legCold-leg mixingComputational fluid dynamicsDifferent densitiesDown-comerGaussian distributionGaussian quadraturesLarge-eddy simulationsMixingPolynomial chaosPolynomial chaos expansionPolynomialsPressurized water reactorsReservoirs (water)Tanks (containers)Turbulence modelsUncertainty analysisUncertainty quantificationUncertainty quantifications

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista NUCLEAR ENGINEERING AND DESIGN a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència Scopus (SJR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2021, es trobava a la posició , aconseguint així situar-se com a revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoria Mechanical Engineering.

Independentment de l'impacte esperat determinat pel canal de difusió, és important destacar l'impacte real observat de la pròpia aportació.

Segons les diferents agències d'indexació, el nombre de citacions acumulades per aquesta publicació fins a la data 2026-04-09:

  • WoS: 5
  • Scopus: 6
[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-09:

  • L'ús, des de l'àmbit acadèmic evidenciat per l'indicador de l'agència Altmetric referit com a agregacions realitzades pel gestor bibliogràfic personal Mendeley, ens dona un total de: 14.
  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 14 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

  • El Puntuació total de Altmetric: 1.
  • El nombre de mencions a la xarxa social X (abans Twitter): 1 (Altmetric).

És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

  • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
  • Assignació d'un Handle/URN com a identificador dins del Dipòsit en el Repositori Institucional: http://hdl.handle.net/10251/180799
[+]

Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (Rivera, Y) .

l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Rivera, Y.

[+]

Reconeixements vinculats a l’ítem

This work was supported by the project THAIS co-financed by the CSN (Nuclear Safety Council of Spain) and the UPV (Polytechnical University of Valencia) . The authors would also like to acknowledge the Texas A&M University for the experimental measurements, the OECD/NEA for organizing the benchmark and all the participants who make it possible.
[+]