نام پژوهشگر: سمیرا میرزایی

بررسی راکتور شکافت استوانه ای با در نظرگرفتن تغییر طول بعضی از میله های سوخت
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه خلیج فارس - دانشکده علوم پایه 1391
  سمیرا میرزایی   روح اله قیصری

با پیشرفت روزافزون علوم و تکنولوژی هسته ای و افزایش نگرانی ها درمورد ایمنی راکتورها، بررسی مسئله ی کنترل قدرت و جلوگیری از بحران حاصل از تبخیر خنک کننده و در پی آن ذوب قلب از اهمیت بسزایی برخوردار می باشد. در مطالعه ی حاضر با استفاده از کد mcnp به شبیه سازی قلب یک راکتور استوانه ای نوعvver-1000 پرداختیم.از کد mcnpبرای مدل کردن پیکربندی سه بعدی قلب استفاده شده است. با شبیه سازی قلب مشتمل بر کلیه میله های سوخت، میله های جاذب ثابت و متحرک(کنترل)، کانال مرکزی، کانال سنسور، خنک کننده (کندکننده) و بازتابنده ها، شار شعاعی و محوری نوترون در حالت فعالیت 100% راکتور محاسبه گردید. با در نظر گرفتن تبخیر خنک کننده و ذوب بخشی از طول میله های سوخت، بحران مورد نظر شبیه سازی و شار شعاعی و محوری نوترون در این مرحله نیز محاسبه گردید. با بررسی نمودارهای شار نوترون در دو حالت نرمال و بحران، تأثیر شدید بحران بر شار شعاعی و محوری مشخص شده است. برای بدست آوردن اطلاعات مورد نیاز، برنامه برای حالت های مختلف نوشته و اجرا شدند. این حالت ها شامل یک حالت با فعالیت نرمال راکتور و سه حالت از لحظات آغازین بحران که به ترتیب 10، 20 و 30 سانتی متر از غلاف میله ها ذوب شده است، می باشند. برای بررسی هر کدام از این حالت ها، دو برنامه جداگانه نوشته شد(یک برنامه برای محاسبه ی شار شعاعی و برنامه دیگر برای محاسبه ی شار محوری). برای محاسبه ی شار محوری برنامهدر 15 لایه تعریف و سپس روی این لایه ها شار محوری محاسبه گردید. پس از اجرای برنامه و بدست آمدن خروجی های مورد نظر، با استفاده از اطلاعات داده شده در این خروجی ها، نمودارهای شارترسیم گردید.شکل های 4-1 تا 4-8 نمودارهای شار محوری و شعاعی را نشان می دهند. با پدید آمدن بحران حاصل از تبخیرخنک کننده و ذوب برخی از غلاف میله ها، واکنش های شکافت به صورت ناپایدار افزایش می یابند. در این حین با نبود خنک کننده و یا در واقع همان کندکننده، نوترون ها کند نخواهند شد. بنابراین توزیع شار به شدت تغییر می کند. در این بررسی شار نوترون های حرارتی بسیار کوچکتر از حالت نرمال بدست آمد.