محاسبه و آنالیز پارامترهای نوترونی و سینتیکی در یک راکتور نسل جدید ماژولار NuScale

از آنجایی که انجام محاسبات نوترونی مبنای آنالیز پارامترهایی همچون ترموهیدرولیک، ایمنی و ... است، لذا در این تحقیق پارامترهای نوترونی و سینتیکی شامل ضریب تکثیر موثر (keff)، مقادیر شار نوترون، توزیع شعاعی توان، فاکتورهای پیک توان، کسر موثر نوترون های تأخیری و طول عمر نوترون های آنی و همچنین پارامترهایی مانند توزیع جرمی سموم نوترونی و پاره های شکافت، میزان تغییرات جرمی عناصر شکافت پذیر مهم مانند U235 و Pu239 می باشد برحسب برناپ توسط کدMCNPX برای راکتور کوچک ماژولار NuScale محاسبه شده است. در این محاسبات مقدار غلظت اسید بوریک در خنک کننده برای ایجاد شرایط بحرانی g/Kg 8/1 بدست آمده است. همچنین بدون اسید بوریک، مقادیر متوسط شار نوترون های حرارتی، فوق حرارتی و سریع به ترتیب 1013×85/1، 1013×79/8 و 1013×67/3 و با حضور آن به ترتیب 1013×43/1، 1013×46/7 و 1013×69/3 بدست آمده است (واحد همه اعداد □(n/(〖cm〗^2.s)) است). علاوه بر این، مقادیر پارامترهای نوترونی و سینتیکی با حضور اسید بوریک کاهش می‌یابد. از طرفی نتایج نشان می‌دهد که در ابتدای سیکل به دلیل تولید زینان و وجود سم گادولینیوم مقدار ضریب تکثیر موثر کاهش یافته و در ادامه با مصرف سموم نوترونی و تولید پاره های شکافت افزایش می‌یابد. در نهایت می توان گفت که استفاده از سم گادولینیوم موجب افزایش ضریب تکثیر مؤثر در طول سیکل می‌گردد.