تحلیل شروع و تکامل یک موج خود نگهدار درحال سوختن هسته ای در یک راکتور سریع بحرانی

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده علوم
author محسن حسامی
adviser مهدی نصری نصرآبادی
Number of pages: First 15 pages
publication year 1390

abstract

این تحقیق به بررسی امکان شکل‏گیری پدیده ای به نام موج شکافان هسته ای که اخیرا در طراحی راکتورهای هسته ای مورد توجه قرار گرفته است، می پردازد. این موج با استفاده از یک چشمه‏ی نوترون خارجی (در مراحل اولیه‏ی راه‏اندازی موج) و با برقراری شرایط لازم و کافی ایجاد شده و قادر خواهد بود تا سال‏ها بدون سوخت‏گذاری مجدد انرژی تولید کند. سوخت مورد نیاز این نوع راکتور می‏تواند اورانیوم طبیعی و یا اورانیوم تهی شده باشد. پسماند این نوع راکتور نسبت به راکتورهای امروزی به مراتب خوش رفتار‏تر بوده و دارای بار کمتری از اکتینید‏ها مانند پلوتونیوم 239 می‏باشد. بررسی این موج با حل سیستم حاصل از معادله ی پخش نوترون تک گروهی وابسته به زمان سه بعدی، کوپل شده با معادلات مصرف سوخت و سینتیک و با در نظر گرفتن سیکل سوخت u-pu در یک قلب استوانه ای، انجام گرفته است. روش خطی سازی به کار گرفته شده در حل این سیستم نه تنها حل آن را با جدا کردن زیرسیستم‏های پخش و واکنش و از بین بردن حالت غیر‏ خطی آن ساده‏تر می‏کند، بلکه در این حالت روبرو شدن با چند صد روز زمان واقعی شبیه‏سازی جهت بررسی تشکیل موج، معقول‏تر به نظر می رسد. گسسته سازی فضائی و زمانی زیرسیستم خطی شده‏ی پخش به ترتیب با روش‏های المان محدود سه بعدی و تتا و نهایتا همگرائی آن با استفاده از روش بهینه‏ی bicgstab(l) انجام شده است. تغییرات اندک غلظت عناصر مربوط به زیرسیستم واکنش، با استفاده از روش دقیق رانگ-کوتا (5) ثبت شده است. با در نظر گرفتن زمان طولانی شبیه‏سازی، سه بعدی بودن مساله و همچنین کوچک بودن پله های زمانی و محاسبات سنگین مربوط به آن، با استفاده از روش openmp و موازی کردن برنامه ی نوشته شده به زبان فرترن 95، زمان لازم برای انجام محاسبات به نحو چشمگیری کاهش پیدا کرده است. روش المان محدود عنصر به عنصر به کارگیری شده ، حافظه‏ی مورد نیاز را حدود 10/1 کاهش داده است. از موارد جالب توجه در مورد این نوع راکتور، ایمنی حاصل از حالت خودبخودی موج و بازده ی بالای مصرف سوخت آن می‏باشد. در نهایت موج مورد نظر با سرعت میانگین cm/day 7/0 و بازده‏ی مصرف سوخت حدود 35 درصد حاصل شد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی شکل گیری موج خودنگهدار شکافان هسته ای در یک راکتور سریع بحرانی

full text

مقیاس هسته ارزشیابی خود: شکل‎گیری یک سازه

این پژوهش با هدف تعیین اعتبار، روایی و ساختار عاملی مقیاس هستۀ ارزشیابی خود (جاج، ارز، بونو و تورسن، 2003) در دانشجویان دانشگاه آزاد اجرا شد. 622 نفر دانشجو (198 مرد، 424 زن) با روش نمونه‎برداری چندمرحله‎ای انتخاب شدند و به مقیاس هستۀ ارزشیابی خود (جاج و دیگران، 2003)، زمینه‌یاب دیدگاه‌های شخصی (مؤسسه سرسختی، 1985)، مقیاس حرمت خود (روزنبرگ، 1965)، مقیاس خودکارآمدی تعمیم‌یافته (جاج، لاک، دورهام ...

full text

بررسی یک راکتور هسته ای بستر شارشی

عدم تولید گاز گل خانه ای دی اکسید کربن در فرایند تولید انرژی هسته ای، آن را به عنوان گزینه ای مطلوب برای پاسخ به نیاز روز افزون انرژی در می آورد. تلاش در جهت احیای انرژی هسته ای، نیازمند ساخت راکتورهای با هزینه ی کمتر و امن تر است. نسل جدید راکتورها، باید مواد پرتوزای کمتری تولید کرده و تاسیسات آنها در برابر حوادث مختلف ایمن باشند. مفهوم راکتورهای هسته ای بنا شده بر شارش گازی ذرات سوخت اورانیوم...

کاربرد نانو سیال آلومینا به عنوان خنک کننده در راکتور هسته ای آب سبک در فشارفوق بحرانی (HPLWR)

هدف از این تحقیق، بررسی رفتار ترموهیدرولیکی نانوسیالات آلومینا به عنوان خنک کننده در بسته سو خت رآکتور HPLWR می باشد. راکتورهای آب سبک با بازده بالا (HPLWR) یکی از انواع راکتورهای آب سبک در فشارفوق بحرانی(SCWR) می باشد که توسط اتحادیه اروپا مورد مطالعه و طراحی قرار گرفته است. این نوع راکتور نسبت به سایر راکتورها دارای تکنولوژی ساده تر ، بازده بالا و دبی سیال خنک کننده کمتر می باشد. هیچ گونه جوش...

full text

تکامل یک تصویر

ایده اصلی این مقاله نشان‌دادن سیر تحول تصویرهای شعری از سادگی به سوی اغراق است. نگارنده با استناد به منابع کهن، تصرف ذهن جامعه در شعر معروف سعدی "بگذار تا بگریم چون ابر در بهاران/ کز سنگ ناله خیزد روز وداع یاران" را به بحث گذاشته و روند تحول یک تصویر شعری را در گذر تاریخ نشان می‌دهد. نخستین تجربه ذهن جامعه ایرانی در مورد "فریاد از جدایی" در ضرب‌المثلی بسیار کهن (شاید از عهد ساسانی) در تصویر دری...

full text

کدام یک از نیروگاههای هسته ای را انتخاب کنیم

با تکنولوژی عصر حاضر و اطلاعاتی که از اصول تبدیل انرژی وجود دارد ، انرژی هسته ای تنها منبع انرژی میباشد که میتواند احتیاجات آینده دنیا را برآورده کند.دراین مقاله انواع راکتورها و سوخت های که در راکتورهای قدرت به کاربرده میشود بررسی شده اند . در حال حاضر انتخاب نوع نیروگاه مساله نسبتا ساده ای است ولی انتخاب قدرت نیروگاه،ایمنی راکتور قدرت ، و مدیریت سوختها و صنایع هسته ای ازمسائل پیچیده صنعت هس...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه اصفهان - دانشکده علوم

Keywords

موج پایای شکافان هسته ای معادله ی پخش معادلات مصرف سوخت معادلات سینتیک روش المان محدود عنصر به عنصر فرترن 95

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com