Верный расчет

31.07.2013

Ученый из ФЭИ, кандидат наук, доцент Михаил Кащеев награжден областной премией им. Чебышева за разработку математических моделей для расчетного анализа тяжелых аварий в ядерных реакторах.
Областная премия им. Пафнутия Чебышева, великого русского ученого, — престижная награда, которую присуждают раз в год за достижения в области математики, информатики и механики. В этом году ее обладателем стал Михаил Кащеев. В первую очередь во время нашей встречи задаю Михаилу Васильевичу дилетантский вопрос:
— Вы занимались анализом тяжелых аварий в быстрых реакторах. У нас в стране один такой сейчас работает — БН-­600. И вроде там не было никаких катастроф. Что же вы тогда анализировали?
— Действительно, серьезных аварий на БН­-600 за 33 года его эксплуатации не было. Мы же анализируем тяжелые аварии, в том числе и гипотетические, на стадии создания проектов новых реакторов на быстрых нейтронах.
Разработки Михаила Кащеева уникальны. Если в двух словах: он написал две компьютерные программы, позволяющие еще на стадии проектирования реактора ответить на вопросы, что произойдет с ним, если случится та или иная авария. На первый взгляд, ужасно скучно, а если приглядеться — очень интересная, а главное, полезная работа, сулящая огромную выгоду при строительстве и эксплуатации будущих АЭС.
— Допустим, произойдет полное обесточивание реактора с отказом всех средств воздействия на его реактивность, — Михаил Васильевич рисует картинку из фильма ужасов. — Это предельно жесткая авария. Мы рассчитывали такой вариант для реактора БН-­800, строящегося на Белоярской АЭС, физический пуск которого запланирован на осень. Увы, активная зона в этом случае частично повредится и расплавится, но, как показано в расчетах, расплавленное топливо останется в корпусе реактора.

Михаил Кащеев

Михаил Кащеев

Это не Чернобыль и не Фукусима. Возможность такого сценария для БН-­800 подобна попаданию метеорита в голову человека. Никто от этого не застрахован, но стоит ли говорить о вероятности такого происшествия. Тем не менее, знать, что произойдет с реактором в случае различных тяжелых аварий, надо — кто предупрежден, тот вооружен.
Математическое моделирование дополняется физическими экспериментами на стендах. Например, исследователи повышением температуры разрушали оболочки имитаторов твэлов быстрых реакторов, чтобы проверить верность теоретических расчетов — и все совпало.
Сейчас Михаил Кащеев проверяет на надежность проект реактора БН-­1200, который в будущем должен стать основой ядерной энергетики страны. Кроме этого, проектируются и другие реакторы на быстрых нейтронах с разными конструкциями активных зон и теплоносителями. И конструкторам необходимо знать, как реакторы поведут себя при той или иной аварии. Когда они получают данные математических исследований, то по возможности вносят изменения в проект, повышая безопасность будущего реактора.
Математическое моделирование аварий ядерных реакторов — это конек Михаила Кащеева. В 2007 году он за эти работы получал уже областную научную премию им. Хинчина. Теперь еще одна заслуженная награда — за новые разработки.

Пафнутий Львович Чебышев (1821 — 1894), великий русский математик и механик, профессор Петербургского университета.

Родился в селе Окатово Калужской губернии.
Прославился как основоположник теории приближения функций. Главные его научные работы — «Теория сравнений», «О средних величинах», «О функциях, наименее уклоняющихся от нуля». «О предельных значениях интегралов». Сформулировал и доказал теорему закона больших чисел в теории вероятностей. Сконструировал механическую вычислительную машину.
Активно участвовал в работе артиллерийского ведомства, занимался усовершенствованием дальнобойности и точности артиллерийской стрельбы. В баллистике и в наши дни применяется формула Чебышева для вычисления дальности полета снаряда.
Вел большую общественную деятельность. Рецензировал учебники, составлял программы и инструкции для начальной и средней школы. Организовал Московское математическое общество и первый в России математический журнал.
Похоронен в родовом имении в селе Спас-­Прогнанье (Жуковский район) у храма Преображения Господня.

А что Вы думаете по этому поводу?