Комп'ютерне моделювання устаткування та систем АЕС

Анотація навчальної дисципліни
*
Дисципліна знайомить здобувачів вищої освіти з теоретичними та практичними питаннями, необхідними для забезпечення надійної та економічної експлуатації устаткування АЕС на основі використання комп’ютерного моделювання устаткування та систем АЕС. 
Мета дисципліни є формування у здобувачів вищої освіти наступних компетенцій, необхідних для досягнення мети Освітньо-наукової програми «Атомна енергетика»:
- ЗК12. Планування та управління проектами. Організовувати власну діяльність, вибирати типові методи і способи виконання професійних завдань, оцінювати їх виконання і якість;
- СК2.Уміння розробляти математичні та фізичні моделі, використовувати комп’ютерні коди для моделювання процесів в ЯЕУ;
- СК5. Уміння математичного моделювання фізичних процесів в ядерних реакторах, теплообмінному обладнанні та системах ядерних енергетичних установок.
Для реалізації цієї мети залучені тренажери базових принципів функціонування АЕС. Аналіз безпеки і досвід експлуатації АЕС вказують на те, що людський чинник є найбільшим фактором ризику виникнення серйозної аварії на атомній електростанції. 
Тренажери базових принципів ілюструють загальні концепції, демонструють і відображають фундаментальні фізичні процеси ядерної установки, забезпечують опис поведінки та розуміння основних режимів експлуатації енергоблоку. Використання таких тренажерів на базі персональних комп’ютерів спрямоване на покращення практичного навчання спеціалістів з ядерної галузі, що підходить для операторів з управління енергоблоком, технічного персоналу, постачальників услуг, регулюючих органів, дослідників та інженерів. Такі тренажери дуже цінні, оскільки вивчення тільки теорії виявилося не настільки ефективним і дієвим для нарощування людського потенціалу в рамках національних ядерно-енергетичних програм (публікація МАГАТЕ: п.8.1 IAEA-TECDOC-1411).
*
*
Основні результати навчання
*
В результаті навчання здобувач має набути такі ключові результати навчання:
- ПРН1. Вміти розробляти та презентувати обґрунтований план досліджень у відповідності до наукового напрямку;
- ПРН3. Вміти планувати та проводити експерименти, використовуючи належне програмне забезпечення та знати як аналізувати і відображати результати досліджень;
- ПРН12. Вміти управляти науковими проектами або писати пропозиції на фінансування наукових досліджень;
- ПРН15. Володіти засобами аналізу методів та обладнання перетворення енергії. Вміти користуватися методами ймовірнісного аналізу безпеки для визначення показників ядерної безпеки;
- ПРН18. Володіти засобами аналізу методів і засобів радіаційного контролю, ядерної безпеки, фізичної безпеки та якості водно-хімічного контролю.
*
*
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
*
Л – лекційні заняття; ПЗ – практичні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації, З – залік.
*
*
Тематика та види навчальних занять
*
1 тиждень
Л-1. Загальні принципи побудови тренажерів АЕС
СРЗ.
*
2 тиждень
Л-2. Основи комп’ютерних моделей тренажерів АЕС
ПЗ-1. Ознайомлення з тренажером АЕС з реакторною установкою ВВЕР-1000. Основи контролю та регулювання обладнання АЕС
СРЗ.
*
3 тиждень
Л-3. Моделі обладнання і систем реакторного відділення тренажеру (частина 1)
СРЗ.
*
4 тиждень
Л-4. Моделі обладнання і систем реакторного відділення тренажеру (частина 2)
ПЗ-2. Проведення випробувань каналів систем безпеки на тренажері
СРЗ.
*
5 тиждень
Л-5. Моделі обладнання і систем турбінного відділення тренажеру (частина 1)
СРЗ.
*
6 тиждень
Л-6. Моделі обладнання і систем турбінного відділення тренажеру (частина 2)
ПЗ-3. Зміна потужності реактора (стрижнями, водообміном) на тренажері
СРЗ.
*
7 тиждень
Л-7. Моделі обладнання і систем електроцеху тренажеру (частина 1)
СРЗ.
*
8 тиждень
Л-8. Моделі обладнання і систем електроцеху тренажеру (частина 2)
ПЗ-4. Пуск ГЦН на тренажері
СРЗ К, МКР-1.
*
9 тиждень
Л-9. Основні параметри, що контролюються при експлуатації енергоблоку на стаціонарному рівні потужності
СРЗ, К.
*
10 тиждень
Л-10. Основні пускові операції (частина 1)
ПЗ-5. Пуск турбоживильного насосу на тренажері
СРЗ, К.
*
11 тиждень
Л-11. Основні пускові операції (частина 2)
СРЗ, К.

12 тиждень
Л-12. Основні пускові операції (частина 3)
ПЗ-6. Пуск основний турбіни з гарячого стану на тренажері
СРЗ.
*
13 тиждень
Л-13. Основи експлуатації енергоблоку при порушеннях в роботі обладнання
СРЗ.
*
14 тиждень
Л-14. Основи моделювання відмов та вихідних подій аварії на тренажері
ПЗ-7. Відпрацювання на тренажері дій персоналу при спрацьовуванні АЗ
СРЗ.
*
15 тиждень
Л-15. Узагальнення та основні аспекти дисципліни
СРЗ, К, МКР-2.
 *
*
Індивідуальна робота
**
Не передбачено

Самостійна робота
*
Самостійна робота здобувача складає 76 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) Самостійне опрацювання теоретичного матеріалу (підготовка до лекцій) – 16 годин
2) Підготовка до практичних занять – 30 годин
3) Підготовка до заліку – 30 годин
*
*
Процедура оцінювання
*
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Для забезпечення оперативного контролю за успішністю та якістю рівня навчальних досягнень здобувачів дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувач протягом семестру готуються до лекційних занять, практичних занять та готується до двох модульних контролів, готується до складання заліку.
Модульні контрольні роботи №1, №2 виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за їх бездоганне виконання становить 30 балів. Правильна відповідь на питання модульного контролю оцінюється в 3 бали. Кількість тестових запитань – 5.
Семестровий модуль № 1
ПЗ-1 – 10 балів; термін надання – 2 тиждень.
ПЗ-2 – 10 балів; термін надання – 4 тиждень.
ПЗ-3 – 10 балів; термін надання – 6 тиждень.
ПЗ-4 – 10 балів; термін надання – 8 тиждень.
МКР-1 – 15 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.
Семестровий модуль № 2
ПЗ-5 – 10 балів; термін надання – 10 тиждень.
ПЗ-6 – 10 балів; термін надання – 12 тиждень.
ПЗ-7 – 10 балів; термін надання – 14 тиждень.
МКР-2 – 15 балів (15 тиждень). Перескладання не можливе.
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів – 100 балів (4,0 кредити, у тому числі 3,0 кредити поточний контроль + 1 кредит залік).
Підсумковим контролем з дисципліни є залік.
Залік проходить у формі тестового контролю з подальшим захистом відповідей Білет з дисципліни містить 5 теоретичних питань рівної складності по 20 балів кожне питання.

*
Умови допуску до підсумкового контролю
*
До заліку допускаються здобувачі, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.
Складання/перескладання заліку організується за встановленим розкладом.
*
*
Політика освітнього процесу
*
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх незрозумілих під час самостійної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності. 
*
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
*
Відсутність здобувача на МКР або на екзамену відповідає оцінці «0».
*
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим деканатом розкладом.
*
Під час лекцій і лабораторних занять здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
*
*
Документи (файли), що додаються: Робоча програма навчальної дисципліни.