Das wissenschaftliche Ziel ist die Untersuchung des CHF und des Post-CHF Wärmeübergangs im hohen Druckbereich mit R-134a. Durch experimentelle Untersuchungen wird eine umfangreiche Datenbank aufgebaut und der Einfluss verschiedener Parameter auf CHF und den Post-CHF Wärmeübergang analysiert. Mit Hilfe der Datenbank werden vorhandene Modelle zur Vorhersage des CHF und Post-CHF Wärmeübergangs bewertet und gegebenenfalls neue Modelle entwickelt. Die Implementierung der neu entwickelten Modelle und Validierung soll die Aussagekraft des STH-Programms ATHLET erhöhen. Das IATF ist verantwortlich für das Arbeitspaket AP4 und ist weiterhin in AP1, AP2 und AP3 involviert.

Für Untersuchungen zum Wärmeübergang an das Kühlmittel CO2 steht die SCARLETT-Versuchsanlage am IKE zur Verfügung. Die Versuche decken den Wärmeübergang bis zur Siedekrise und darüber hinaus ab, die kritischen Wärmestromdichte wird sowohl bei DNB und Dryout-Verhältnissen wie auch beim Post-CHF-Wärmeübergang bestimmt. Neben Experimenten mit homogener Beheizung sollen auch Versuche mit entlang der Heizstrecke veränderlicher Heizleistung (Leistungsprofile) durchgeführt werden. Zur Vorhersage des Auftretens der Siedekrise bei hohen Dampfqualitäten soll ein mechanistisches Modell mit Schwerpunkt auf hohen Drücken erarbeitet werden. Das Modell soll anhand der erzeugten experimentellen Datenbasis validiert und in ATHLET implementiert werden.Das IKE ist verantwortlich für das Arbeitspaket AP2 und ist weiterhin in AP1 und AP3 involviert.

Der wissenschaftliche Fokus des Teilprojekts C liegt auf der Untersuchung der Siedekrise (CHF) sowie des Post-CHF-Wärmeübergangs bei der Verdampfung von Wasser im hohen Druckbereich. Dabei wird, neben den experimentellen Untersuchungen an der Versuchsanlage HIPER, vor allem die Modellierung des Departure from Nucleate Boiling (DNB) adressiert. Durch die Verwendung der experimentellen Datenbank aus allen drei Teilprojekten soll mithilfe einer Fluid-zu-Fluid-Skalierung ein fluidunabhängiges, mechanistisches Modell erarbeitet werden. Die Ergebnisse werden in die Thermohydraulische Systemsoftware ATHLET implementiert, um eine direkte Anwendbarkeit der Ergebnisse sicherzustellen. Das LES ist verantwortlich für das Arbeitspaket AP1 und ist weiterhin in AP2 und AP3 involviert.

Das Ziel des Teilprojekt D ist die Schulung der Doktoranden und Mitarbeiter der Verbundpartner im STH-Code ATHLET. Dabei werden Einführungskurse und Fortgeschrittene Kurse abgehalten, die die CHF und Post-CHF Modelle sowie Modelle für überkritisches Wasser vorstellt und vertieft. Des Weiteren erfolgt eine Schulung der ATHLET Programmiersprache. Darüber hinaus werden praktische Beispiele erläutert, die Anforderungen an Verifikation, Validierung und Dokumentation erklärt, sowie auf die Software-Architektur und den Quellcode eingegangen. Währende des Projekts wird die GRS die Modellierung und Erstimplementierung von spezifischen Modellen für ATHLET unterstützen. Die GRS gGmbH ist verantwortlich für das Arbeitspaket AP3.