JPS6390791A - 原子炉燃料集合体 - Google Patents
原子炉燃料集合体Info
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- JPS6390791A JPS6390791A JP62238603A JP23860387A JPS6390791A JP S6390791 A JPS6390791 A JP S6390791A JP 62238603 A JP62238603 A JP 62238603A JP 23860387 A JP23860387 A JP 23860387A JP S6390791 A JPS6390791 A JP S6390791A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- grid
- fuel assembly
- auxiliary
- rods
- lattice
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 26
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 20
- 238000013019 agitation Methods 0.000 claims description 11
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 4
- 210000002105 tongue Anatomy 0.000 claims description 4
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims 1
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/34—Spacer grids
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/322—Means to influence the coolant flow through or around the bundles
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21C—NUCLEAR REACTORS
- G21C3/00—Reactor fuel elements and their assemblies; Selection of substances for use as reactor fuel elements
- G21C3/30—Assemblies of a number of fuel elements in the form of a rigid unit
- G21C3/32—Bundles of parallel pin-, rod-, or tube-shaped fuel elements
- G21C3/34—Spacer grids
- G21C3/352—Spacer grids formed of assembled intersecting strips
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E30/00—Energy generation of nuclear origin
- Y02E30/30—Nuclear fission reactors
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Monitoring And Testing Of Nuclear Reactors (AREA)
- Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、互いに平行な燃料棒、制御棒の案内管、それ
ぞれ1本の燃料棒あるいは案内管が通され燃料棒が弾力
的に保持され案内棒が固定される格子目を持った2つの
格子状スペーサ、燃料棒および案内管の長手方向に見て
両方のスペーサの間に配置され案内管に固定された少な
くとも1つの補助格子を有し、この補助格子の格子目側
面から攪乱用部片が突出し、この攪乱用部片によってそ
れぞれ1本の燃料棒あるいは案内管が隙間を隔てて案内
されているような原子炉燃料集合体に関する。
ぞれ1本の燃料棒あるいは案内管が通され燃料棒が弾力
的に保持され案内棒が固定される格子目を持った2つの
格子状スペーサ、燃料棒および案内管の長手方向に見て
両方のスペーサの間に配置され案内管に固定された少な
くとも1つの補助格子を有し、この補助格子の格子目側
面から攪乱用部片が突出し、この攪乱用部片によってそ
れぞれ1本の燃料棒あるいは案内管が隙間を隔てて案内
されているような原子炉燃料集合体に関する。
かかる原子炉燃料集合体はヨーロッパ特許出願第014
8452号で知られている。この公知の原子炉燃料集合
体の補助格子は正方形の格子目を有し、直角にかみ合わ
されている金属製の内側帯板によって形成されている。
8452号で知られている。この公知の原子炉燃料集合
体の補助格子は正方形の格子目を有し、直角にかみ合わ
されている金属製の内側帯板によって形成されている。
この補助格子は原子炉燃料集合体の外側面に4つの外側
帯板を有しており、これらの外側帯板は補助格子の正方
形の輪郭を規定し、それに対して直角な内側帯板に固定
されている。補助格子は格子目内における内側帯板によ
って形成された表面に燃料棒に対する固い接触突起を有
し、燃料棒に対する格子目の内側帯板によって形成され
た各流出側縁に唯一の攪乱用部片を備えている。
帯板を有しており、これらの外側帯板は補助格子の正方
形の輪郭を規定し、それに対して直角な内側帯板に固定
されている。補助格子は格子目内における内側帯板によ
って形成された表面に燃料棒に対する固い接触突起を有
し、燃料棒に対する格子目の内側帯板によって形成され
た各流出側縁に唯一の攪乱用部片を備えている。
攪乱用部片は、原子炉例えば加圧水彩原子炉における原
子炉燃料集合体を長手方向に貫流する冷却材、例えば水
を混合するために用いられる。この冷却材の混合は、冷
却材が原子炉燃料集合体の横断面に亘って不規則に加熱
されること、および原子炉燃料集合体の最も強く加熱さ
れ従って著しく負荷される燃料棒が十分に冷却されない
ことを防止する。この混合用格子は冷却材にかなりの圧
力損失を生じてしまう。
子炉燃料集合体を長手方向に貫流する冷却材、例えば水
を混合するために用いられる。この冷却材の混合は、冷
却材が原子炉燃料集合体の横断面に亘って不規則に加熱
されること、および原子炉燃料集合体の最も強く加熱さ
れ従って著しく負荷される燃料棒が十分に冷却されない
ことを防止する。この混合用格子は冷却材にかなりの圧
力損失を生じてしまう。
本発明の目的は、この圧力損失を減少することにある。
この目的は、冒頭に述べた形式の原子炉燃料集合体にお
いて特許請求の範囲第1項の特徴部分を有することによ
って達成される。
いて特許請求の範囲第1項の特徴部分を有することによ
って達成される。
このようにしてスペーサにおける攪乱用部片の大きさが
小さい場合ないし数が少ない場合でも、原子炉における
冷却材の−様な加熱が達成されることが確認された。更
にスペーサは攪乱用部片を持たないようにでき、これは
特に冷却材における圧力損失を減少する。またスペーサ
は攪乱用部片無しに廉価に作れる。
小さい場合ないし数が少ない場合でも、原子炉における
冷却材の−様な加熱が達成されることが確認された。更
にスペーサは攪乱用部片を持たないようにでき、これは
特に冷却材における圧力損失を減少する。またスペーサ
は攪乱用部片無しに廉価に作れる。
この圧力損失の一層の減少は、特許請求の範囲第2項記
載の手段によって達成される。
載の手段によって達成される。
更に原子炉燃料集合体が特許請求の範囲第5項に記載の
特徴を有していると有利であり、これは冷却材の圧力損
失が小さい状態において、原子炉において原子炉燃料集
合体を貫流する冷却材の温度を均一にする働きをする。
特徴を有していると有利であり、これは冷却材の圧力損
失が小さい状態において、原子炉において原子炉燃料集
合体を貫流する冷却材の温度を均一にする働きをする。
補助格子が両方のスペーサから異なった間隔を有してい
ると有利である。これは、原子炉燃料集合体を貫流する
液状の冷却材の中にスペーサによって発生される原子炉
内の乱流を減退させる働きをする。これによって冷却材
は再び−様な流れで補助格子に送られ、補助格子の攪乱
用部片が良好に作用することができる0次のスペーサま
での経路において、冷却材への良好な熱伝達が行われる
。
ると有利である。これは、原子炉燃料集合体を貫流する
液状の冷却材の中にスペーサによって発生される原子炉
内の乱流を減退させる働きをする。これによって冷却材
は再び−様な流れで補助格子に送られ、補助格子の攪乱
用部片が良好に作用することができる0次のスペーサま
での経路において、冷却材への良好な熱伝達が行われる
。
以下図面に示した実施例を参照して本発明の詳細な説明
する。
する。
第1図における原子炉燃料集合体は加圧水形原子炉に対
するものであり、2枚の金属製保持プレート2.3を有
している。更に制御棒に対する2本の案内管4.5が示
されており、その長手軸心は互いに平行に延びている2
枚の保持プレート2゜3に対して90’の角度を成して
おり、その両端はそれぞれ保持プレート2.3にねし止
めされている。各案内管4.5は外側帯板6aおよび内
側帯板6b(第2図)を持った正方形の格子状スペーサ
6における正方形の格子目を通して導かれている。これ
らのスペーサ6は案内管4の長手方向に見て両方の保持
プレート2.3間にあり、案内管4.5にかみ合い接続
で保持され、更に溶接されている。スペーサ6の別の格
子目を通して案内管4.5に対して平行な燃料棒8がそ
れぞれ導かれており、これは主に核燃料物質が詰められ
両端が気密に閉鎖された金属製の被覆管で構成されてい
る。燃料棒8は両方の保持プレート2.3に固定されて
おらず、スペーサ6の格子目の中に弾性的に保持され、
叩ちスペーサ6の図面では見えないばねおよび固い接触
突起によって弾力的に保持され、両方の保持プレート2
.3の間においてその長手方向に隙間を有している。従
ってこれらは長手方向に即ち原子炉燃料集合体の長手方
向に支障なしに熱膨張できる。スペーサ6の特に内側帯
板6bには格子目側面から突出したねじられた撹乱用部
片は設けられていない。
するものであり、2枚の金属製保持プレート2.3を有
している。更に制御棒に対する2本の案内管4.5が示
されており、その長手軸心は互いに平行に延びている2
枚の保持プレート2゜3に対して90’の角度を成して
おり、その両端はそれぞれ保持プレート2.3にねし止
めされている。各案内管4.5は外側帯板6aおよび内
側帯板6b(第2図)を持った正方形の格子状スペーサ
6における正方形の格子目を通して導かれている。これ
らのスペーサ6は案内管4の長手方向に見て両方の保持
プレート2.3間にあり、案内管4.5にかみ合い接続
で保持され、更に溶接されている。スペーサ6の別の格
子目を通して案内管4.5に対して平行な燃料棒8がそ
れぞれ導かれており、これは主に核燃料物質が詰められ
両端が気密に閉鎖された金属製の被覆管で構成されてい
る。燃料棒8は両方の保持プレート2.3に固定されて
おらず、スペーサ6の格子目の中に弾性的に保持され、
叩ちスペーサ6の図面では見えないばねおよび固い接触
突起によって弾力的に保持され、両方の保持プレート2
.3の間においてその長手方向に隙間を有している。従
ってこれらは長手方向に即ち原子炉燃料集合体の長手方
向に支障なしに熱膨張できる。スペーサ6の特に内側帯
板6bには格子目側面から突出したねじられた撹乱用部
片は設けられていない。
原子炉燃料集合体はそれぞれ2つのスペーサ6の間に隣
接する2つのスペーサ6に対して異なった間隔で補助格
子7を有している。これは互いに直角にかみ合わされて
正方形の格子目を形成する帯板9.10(第2図)を有
しており、それらの格子目の中にそれぞれ1本の燃料棒
8ないし案内棒4.5が位置する。
接する2つのスペーサ6に対して異なった間隔で補助格
子7を有している。これは互いに直角にかみ合わされて
正方形の格子目を形成する帯板9.10(第2図)を有
しており、それらの格子目の中にそれぞれ1本の燃料棒
8ないし案内棒4.5が位置する。
燃料棒8は帯板9.10から間隔を隔てて即ち緩く導か
れ、補助格子7の格子目を隙間をもって案内されている
が、案内管435には金属ブツシュ11が置かれており
、この金属ブツシュ11の内側面は案内管4.5に溶接
されている。金属ブツシュ11の外側面には、案内管4
.5がその中に位置する補助格子7の格子目を形成する
4枚の帯板9.10がそれぞれ溶接されている。
れ、補助格子7の格子目を隙間をもって案内されている
が、案内管435には金属ブツシュ11が置かれており
、この金属ブツシュ11の内側面は案内管4.5に溶接
されている。金属ブツシュ11の外側面には、案内管4
.5がその中に位置する補助格子7の格子目を形成する
4枚の帯板9.10がそれぞれ溶接されている。
特に第2図および第4図に示されているように、互いに
平行な帯板9は鋸歯9c、9dを有する流入側縁9aと
流出側縁9bとを有している。この鋸歯9c、9dはそ
の帯板9の平面内およびこの帯板9によって形成される
補助格子7の格子目側面の平面内に位置している。更に
帯板9の流入側縁9aおよび流出側縁9bは互いに平行
に延びている。流入側縁9aにはそれぞれ互いに平行な
帯板100間において、互いに90°の角度を成した同
じ長さの脚部をもった鋸歯9cが位置している。この鋸
歯9cは原子炉内における冷却材の流入方向と逆向きに
なっている。帯板9の流出側縁9bにはそれぞれ帯板1
0の一つにおいて同じ長さの脚部をもった鋸歯9dが形
成されており、これは対応した帯板100両側にそれぞ
れ一つの脚部を有し、両脚部は互いに90°の角度を成
している。各鋸歯9dは原子炉内において原子炉燃料集
合体を貫流する冷却材の流出方向に位置しており、従っ
て補助格子7゛の互いに平行な帯板9の互いに平行な流
入(III縁9aと流出側縁9bの鋸歯は互いにずらさ
れている。
平行な帯板9は鋸歯9c、9dを有する流入側縁9aと
流出側縁9bとを有している。この鋸歯9c、9dはそ
の帯板9の平面内およびこの帯板9によって形成される
補助格子7の格子目側面の平面内に位置している。更に
帯板9の流入側縁9aおよび流出側縁9bは互いに平行
に延びている。流入側縁9aにはそれぞれ互いに平行な
帯板100間において、互いに90°の角度を成した同
じ長さの脚部をもった鋸歯9cが位置している。この鋸
歯9cは原子炉内における冷却材の流入方向と逆向きに
なっている。帯板9の流出側縁9bにはそれぞれ帯板1
0の一つにおいて同じ長さの脚部をもった鋸歯9dが形
成されており、これは対応した帯板100両側にそれぞ
れ一つの脚部を有し、両脚部は互いに90°の角度を成
している。各鋸歯9dは原子炉内において原子炉燃料集
合体を貫流する冷却材の流出方向に位置しており、従っ
て補助格子7゛の互いに平行な帯板9の互いに平行な流
入(III縁9aと流出側縁9bの鋸歯は互いにずらさ
れている。
補助格子7の互いに平行な帯板10は互いに平行な流出
側縁10aに撹乱用部片12a、12bを有している。
側縁10aに撹乱用部片12a、12bを有している。
それぞれ互いに並べて設けられた撹乱用部片12a、1
2bは第4図に示されているように燃料11!8および
案内管4の長手軸心を中心として互いに逆向きにねじら
れている。燃料棒8を持った補助格子7の格子目の角に
それぞれ2つの撹乱用部片12a、12bがあり、これ
らはそれぞれ格子目の角の端部において尖っており、こ
の角に付属しているそれぞれ帯板10によって形成され
た格子目側面から突出して延びている。
2bは第4図に示されているように燃料11!8および
案内管4の長手軸心を中心として互いに逆向きにねじら
れている。燃料棒8を持った補助格子7の格子目の角に
それぞれ2つの撹乱用部片12a、12bがあり、これ
らはそれぞれ格子目の角の端部において尖っており、こ
の角に付属しているそれぞれ帯板10によって形成され
た格子目側面から突出して延びている。
撹乱用部片12a、12bが補助格子7の格子目側面か
ら突出し始める曲がり曲線12C,12dは、第4図に
示されているように同じ長さを有し、帯板10の対応し
た流出側縁10aと同じ角度αを成している0両方の曲
がり線12C,12dは撹乱用部片12a、12bのよ
うに帯板10の流出側縁10aを越えて外側に位置して
いる。
ら突出し始める曲がり曲線12C,12dは、第4図に
示されているように同じ長さを有し、帯板10の対応し
た流出側縁10aと同じ角度αを成している0両方の曲
がり線12C,12dは撹乱用部片12a、12bのよ
うに帯板10の流出側縁10aを越えて外側に位置して
いる。
かかる撹乱用部片は互いに平行な帯板10の流出側縁1
0aに対して平行に延びる流入側縁にも設けることがで
きる。
0aに対して平行に延びる流入側縁にも設けることがで
きる。
補助格子7の帯板9,10はそれぞれ両端に舌片13,
14を形成しており、これらの舌片13.14で補助格
子7は燃料集合体外側面15.16にある燃料棒8の間
に係合している。更に格子目内において補助格子7の表
面を形成し燃料棒8および制御棒案内管4の長手方向に
対して平行な帯i9.10の側面は滑らかで且つあるい
は平らで(例えば突起無し)であり、従って原子炉燃料
集合体の長手方向に走る原子炉内の冷却材流に対して良
好に僅かしか抵抗しない。
14を形成しており、これらの舌片13.14で補助格
子7は燃料集合体外側面15.16にある燃料棒8の間
に係合している。更に格子目内において補助格子7の表
面を形成し燃料棒8および制御棒案内管4の長手方向に
対して平行な帯i9.10の側面は滑らかで且つあるい
は平らで(例えば突起無し)であり、従って原子炉燃料
集合体の長手方向に走る原子炉内の冷却材流に対して良
好に僅かしか抵抗しない。
第1図は加圧水彩原子炉の原子炉燃料集合体の概略側面
図、第2図は第1図における原子炉燃料集合体の部分拡
大面図、第3図は第1図および第2図における原子炉燃
料集合体の補助格子の流出側の平面図、第4図は第1図
から第3図における原子炉燃料集合体の補助格子あるい
は原子炉燃料集合体のスペーサに設けられる撹乱用部片
の斜視図である。 4.5:制御棒案内管、6:スペーサ、8:燃料棒、7
:補助格子、9a:流入側縁、9b:流出側縁、9c、
9d:鋸歯、12a、12b:撹乱用部片、13:舌片
。 I03
図、第2図は第1図における原子炉燃料集合体の部分拡
大面図、第3図は第1図および第2図における原子炉燃
料集合体の補助格子の流出側の平面図、第4図は第1図
から第3図における原子炉燃料集合体の補助格子あるい
は原子炉燃料集合体のスペーサに設けられる撹乱用部片
の斜視図である。 4.5:制御棒案内管、6:スペーサ、8:燃料棒、7
:補助格子、9a:流入側縁、9b:流出側縁、9c、
9d:鋸歯、12a、12b:撹乱用部片、13:舌片
。 I03
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)互いに平行な燃料棒、制御棒の案内管、それぞれ1
本の燃料棒あるいは案内管が通され燃料棒が弾力的に保
持され案内棒が固定される格子目を持った2つの格子状
スペーサ、燃料棒および案内管の長手方向に見て両方の
スペーサの間に配置され案内管に固定された少なくとも
1つの補助格子を有し、この補助格子の格子目側面から
攪乱用部片が突出し、この攪乱用部片によってそれぞれ
1本の燃料棒あるいは案内管が隙間を隔てて案内されて
いるような原子炉燃料集合体において、補助格子(7)
の格子目内の表面が滑らかで平らであり、補助格子(7
)の舌片(13、14)が燃料集合体外側面における燃
料棒(8)ないし案内棒間に係合することを特徴とする
原子炉燃料集合体。 2)補助格子(7)の互いに平行な流入側縁(9a)な
いし流出側縁(9b)が、補助格子(7)の格子目側面
の平面内に位置している鋸歯(9c、9d)を有してい
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の原子炉
燃料集合体。 3)流入側縁(9a)ないし流出側縁(9b)が互いに
ずらされていることを特徴とする特許請求の範囲第2項
記載の原子炉燃料集合体4)補助格子が両方のスペーサ
から異なった間隔を有していることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の原子炉燃料集合体。 5)補助格子(7)が互いに平行な流入側縁および流出
側縁に攪乱用部片(12a、12b)を有し、補助格子
(7)の互いに平行な流入側縁ないし流出側縁に並べて
設けられたそれぞれ2つの攪乱用部片(12a、12b
)が燃料棒(8)および案内管(4)の長手方向を中心
にねじられ、燃料棒(8)に対する補助格子(7)の格
子目の角に位置し、この角の端部で尖つており、この角
に付属する格子目側面から突出して延びていることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の原子炉燃料集合体
。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3632627 | 1986-09-25 | ||
DE3632627.5 | 1986-09-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6390791A true JPS6390791A (ja) | 1988-04-21 |
JP2539344B2 JP2539344B2 (ja) | 1996-10-02 |
Family
ID=6310350
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP62238603A Expired - Lifetime JP2539344B2 (ja) | 1986-09-25 | 1987-09-21 | 原子炉燃料集合体 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4827063A (ja) |
EP (1) | EP0261544B1 (ja) |
JP (1) | JP2539344B2 (ja) |
KR (1) | KR960016480B1 (ja) |
BR (1) | BR8704918A (ja) |
DE (2) | DE8625662U1 (ja) |
ES (1) | ES2019350B3 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007507702A (ja) * | 2003-09-30 | 2007-03-29 | アレヴァ エヌペ | 内部補強装置を有する核燃料集合体 |
JP2007507700A (ja) * | 2003-09-30 | 2007-03-29 | アレヴァ エヌペ | 格子補強装置を有する核燃料集合体、および核燃料集合体におけるこのような装置の使用 |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4951299A (en) * | 1989-01-11 | 1990-08-21 | Advanced Nuclear Fuels Corporation | Intermediate mixing grid |
JPH0713664B2 (ja) * | 1989-04-26 | 1995-02-15 | 株式会社日立製作所 | 燃料集合体および燃料スペーサ |
SE464994B (sv) * | 1989-11-14 | 1991-07-08 | Asea Atom Ab | Braenslepatron foer en kokarreaktor |
FR2665292B1 (fr) * | 1990-07-24 | 1992-11-13 | Framatome Sa | Grille additionnelle pour assemblage combustible de reacteur nucleaire et assemblage en comportant application. |
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