ВОПРОСЫ АТОМНОЙ НАУКИ И ТЕХНИКИ
ВАНТ. Серия: Ядерно-реакторные константы


Расширенное продолжение серии: Ядерные константы c 1971 года
ISSN 2414-1038 (online)

Авторы

Богданович Р.Б.1,2, Романенко В.И.1, Хохлов С.Ю.1, Тихомиров Г.В.1

Организация

1 Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Москва, Россия
2 Белорусский Государственный Университет, Минск, Беларусь

Богданович Р.Б. – аспирант, ассистент, Национальный Исследовательский Ядерный Университет МИФИ. Контакты: 115409 Москва, Каширское шоссе, 31. Тел.: (925)846-28-14, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра..
Романенко В.И. – студент, Национальный Исследовательский Ядерный Университет МИФИ.
Хохлов С.Ю. – студент, Национальный Исследовательский Ядерный Университет МИФИ.
Тихомиров Г.В. – доктор физико-математических наук, профессор, заместитель директора ИЯФиТ, Национальный Исследовательский Ядерный Университет МИФИ.

Аннотация

Расчет эффективного энерговыделения в ядерном реакторе очень важен на определенных этапах эксплуатации и проектирования ядерного реактора. Использование современных вычислительных мощностей и методик расчета позволяет получать близкие к реальности результаты, а также решать задачи недоступные экспериментальному рассмотрению. В настоящее время большинство расчетных программ не совсем корректно учитывают захватную составляющую энерговыделения, которая связана с реакциями захвата нейтронов (реакции типа (n,γ), (n,α) и т.д.). При использовании приближенного значения эффективного энерговыделения в реакторе, связанного с недочетом в методике расчета захватной и других составляющих энерговыделения, может возникать существенная ошибка в расчете распределения энерговыделения, выгорания топлива и характеристик отработавшего ядерного топлива. Разработанная методика расчета составляющих эффективного энерговыделения в ядерном реакторе позволит уточнить используемые значения захватного энерговыделения для быстрых реакторов. Методика, предлагаемая для расчета вклада захватной составляющей в общее энерговыделение ядерных реакторов, предполагает использование прецизионных расчетных программ, основанных на методе Монте-Карло (MCNP, MCU, SERPENT и др.), которые позволяют проводить высокоточные расчеты и получать хорошо приближенные к эксперименту результаты. В работе приведены результаты расчетов доли захватной составляющей в эффективном энерговыделении для различных моделей реактора БН-600 (с урановым топливом, МОХ топливом, гибридной активной зоной) по трем кодам MCU5, MCNP4 и SERPENT 1.1.19. Показано, что доля захватной составляющей приблизительно равна 4-5% от эффективного энерговыделения. В ходе расчетов была сделана попытка создать простую тестовую модель реактора для расчета составляющих энерговыделения, с учетом его характерных особенностей.

Ключевые слова
БН-600, энерговыделение, методика, нейтронно-захватные реакции, захватная составляющая, энергия деления, MCU, SERPENT, MCNP

Полная версия статьи (PDF)

Список литературы

УДК 621.039.5

Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2017, вып. 1, 1:9