فایل ورد کامل مقاله پژوهشی درباره محاسبه ضرایب دمایی همدما در راکتور HTTR با روش یقینی مبتنی بر کدهای DRAGON4 و DONJON4 و مقایسه نتایج با رویکردهای احتمالاتی مونت‌کارلو


در حال بارگذاری
10 جولای 2025
فایل ورد و پاورپوینت
20870
1 بازدید
۹۹,۰۰۰ تومان
خرید

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله پژوهشی درباره محاسبه ضرایب دمایی همدما در راکتور HTTR با روش یقینی مبتنی بر کدهای DRAGON4 و DONJON4 و مقایسه نتایج با رویکردهای احتمالاتی مونت‌کارلو دارای ۲۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله پژوهشی درباره محاسبه ضرایب دمایی همدما در راکتور HTTR با روش یقینی مبتنی بر کدهای DRAGON4 و DONJON4 و مقایسه نتایج با رویکردهای احتمالاتی مونت‌کارلو  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله پژوهشی درباره محاسبه ضرایب دمایی همدما در راکتور HTTR با روش یقینی مبتنی بر کدهای DRAGON4 و DONJON4 و مقایسه نتایج با رویکردهای احتمالاتی مونت‌کارلو،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد


بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله پژوهشی درباره محاسبه ضرایب دمایی همدما در راکتور HTTR با روش یقینی مبتنی بر کدهای DRAGON4 و DONJON4 و مقایسه نتایج با رویکردهای احتمالاتی مونت‌کارلو :

مقدمه:

راکتورهای گازی دما بالا۲ از گزینههای مطرح در راکتورهای نسل چهـارم محسـوب مـیشـود کـه از ویژگیهای برجسته آن میتوان به ایمنی ذاتی بالا، هزینه ایمنـی پـایین، بـازدهی بـالا و کاربردهـای دمای بالا اشاره کرد.مؤسسه انرژی ژاپن به منظور مطالعهی راکتورهای دما بـالای پیشـرفته، سـاخت راکتور دما بالای آزمایشی را با دمـای سیـال خروجی ۹۵۰ درجه سانتـیگراد در دستـور کــار خـود قرار داد. راکتور HTTR3، راکـتور ۳۰ مگاواتی با خنککننده گازی هلیم و کندکننـده گرافیـت مـی-باشدکه با اهداف ایجاد و ارتقای دانش فنی راکتورهای گازی دما بالای پیشرفتهو انجام آزمایشهـای تابشدهی مختلف برای نوآوریهای دما بالا ساخته شده است. از چالشهای پیش رو در توسـعه ایـن راکتورها، توسعه کدهای مناسب به منظور استفاده در طـراحی، شبیهسازی عملکرد و تجزیه و تحلیل آنها میباشد. محاسبه ضرایب دمایی همدما از نقطه نظر ایمنی و قابلیت اطمینان حائز اهمیـت مـی-باشد و به منظور تامین ایمنی در قلب راکتورها، همواره این ضریب باید مقداری منفی باشد.این مقاله بخشی از پژوهش انجام گرفته در مرجع[۵]است که در آن با در نظز گرفتن راکتور HTTR به عنـوان

Isothermal temperature coefficients

High Temperature Gas-Cooled Reactors (HTGR)

High Temperature Engineering Test Reactor

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

راکتور مرجع،محاسبات نوترونیک انجام شده و ضرایب دمایی نیـز همـدما بـه دسـت آمـده اسـت. از پژوهشهای قبلی در زمینه محاسبه ضرایب دمایی همدمامیتوان به مراجع [۲]و[۳]اشاره کرد که بـا استفاده از کدهای مختلف دیگر و همچنین با روش مونتکارلو انجام شـده اسـت.شـایان ذکـر اسـت محاسبه ضرایب دمایی همدما راکتورهای منشوری دما بالا برای اولـین بـار در ایـران صـورت گرفتـه است. در این پژوهشبا مدلسازی ذرات سـوخت بـه صـورت غیـر همگـن درون میلـههـای سـوخت، محاسبات به روش یقینی، توسط کدهای پیشرفته محاسبات سلولی DRAGON4 و محاسـبات قلـب DONJON4 انجام شده است.

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

مشخصات راکتور مرجع:

جدول شماره (۱) مشخصات قلب این راکتور رابه نمایش میگذارد. تعداد بلـوکهـای سـوخت درون قلب ۱۵۰ عدد میباشد. هر بلوک سوخت ۳۱ یا ۳۳ کانـال خنـک کننـده دارد کـه در آن میلـههـای سوخت قرار میگیرند. میلههای سوخت حاوی پوشش گرافیتیاند که هر یک ۱۴ سوخت فشـرده۴ را در بر میگیرد. هر سوخت فشرده حدودا ۱۳۰۰۰ ذره سوخت پوشـشدار۵ درون خـود دارد کـه ایـن ذرات به صورت تصادفی۶ درون یک ماتریس گرافیتی قرار گرفتهاند.[۵]

جدول شماره : (۱ ) مشخصات قلب راکتور مرجع[۱]

قدرت حرارتی ۳۰MW
دمای خنککننده خروجی ۸۵۰-۹۵۰ C
دمای خنککننده ورودی ۳۹۵ C
فشار خنککننده مدار اولیه ۴MP
ساختار قلب گرافیت
قطر معادل قلب ۲۳m
ارتفاع موثر قلب ۲۹M
چگالی قدرت متوسط ۲۵W/cm3
غنای سوخت % ۳-۱۰
غنای متوسط % ۶
نوع سوخت – UO2 نوع پین در بلوک)۷ذرههای سوخت پوششدار)
دوره فرسایش سوخت ۶۶۰ روز
ماده خنککننده گاز هلیوم
جهت جریان در قلب از بالا به پایین
تعداد بلوکهای سوخت ۱۵۰
تعداد ستونهای سوخت ۳۰

یک ذره سوخت پوششدار از یک هسته سوخت کروی شامل اکسید اورانیوم به همـراه پوششـی از ۴ لایه تشکیل شده است. سموم سوختنی۸ از کربید بورون و کربن ساخته شدهاند که درون دو کانال از سه کانال تعبیه شده در بلوکهای سوخت قرار میگیرند. شکل شـماره (۱) نمـایی از بـرش افقـی و عمودی قلب راکتور مرجع را نشان میدهد. با توجه به شکل، تعداد بلوکهای راهنمای میلـه کنتـرل

Fuel compact

Coated Fuel Particle (CFP)

Random

Pin-in-Block Type

Burnable Poison (BP)

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

در ناحیه سوخت ۷ عدد و در ناحیه بازتابنده ۹ عدد میباشد و در هر بلوک میلهها به صـورت جفـت وارد میشود.[۵]

روش پژوهش:

محاسبه ضرایب دمایی همدما از اهمیت بسیاری در مسائل ایمنی و کنتـرل راکتـور برخـوردار اسـت. ضریب راکتیویته دمایی راکتور HTTR مربوط به ضریب دمایی سوخت و کندکننده میباشـد کـه در محاسبه ضریب دمایی همدما، دمای کل قلب یکسان در نظر گرفته میشود. ضریب دمایی به صـورت تغییرات راکتیویته به ازای یک درجه تغییر دمای کل قلب تعریف میشود.

ضرایب دمایی همدما برای قلب تمام بارگذاری شده از ضریب تکثیر موثر با رابطه زیر محاسـبه مـی-شود.
(۱) ۱ Kn 1 kn n
Tn 1 Tn
K n 1kn
که در آن:

: n ضریب دمایی بین Tnو (k/k/K) Tn+1 :Tn دمای قلب در اندازهگیری n ام((k : Tn+1 دمای قلب در اندازهگیری n+1 ام((k :Kn ضریب تکثیر موثر در دمایTn

:Kn+1 ضریب تکثیر موثر در دمایTn+1

موقیعت بحرانی میلههای کنترل با افزایش دما در راکتورهـای قـدرت عملیـاتی تغییـر مـیکنـد امـا موقیعت میلههای کنترل در این محاسبات جهت بدست آوردن اختلاف راکتیویته نباید تغییـریکنـد .[۲] در این محاسبات موقیعت میلههای کنترل در ارتفاع ۱۷۷۵ سانتیمتـری از پـایین قلـب فعـال راکتور قرار دارد. در اینجا فاکتور ضریب تکثیر موثر برای دماهای زیر محاسبه شده است:

۴۸۰(K)،۴۶۰ ،۴۲۰ ،۳۸۰ ،۳۴۰ ،۳۰۰ ،۲۸۰

و ضریب دمایی برای دماهای زیر از ضرایب تکثیر موثر با رابطه (۱) مورد ارزیابی قرار گرفت.

۴۷۰ (K) ،۴۴۰ ،۴۰۰ ،۳۶۰ ،۳۲۰ ،۲۹۰

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

در این پژوهش به منظور استخراج نتایج بهتر از ظریفترین سـاختار انــرژی موجـود، بـا ۳۶۱ گـروه انرژی بهره بردهایم. ساختار انرژی SHEM 361 به منظور چگالش۹ گروههـای انـرژی از طیـف نـوعی راکتورهای دما بالا استفاده میکند. این ساختار انرژی در قالب DRAGON تهیه شده است و مربـوط به بانک دادههای هستهای آمریکا (ENDF7) میباشد.

گزینههای انتخاب شده به منظور تولید سطح مقاطع در این پژوهش شامل موارد زیر است:

-۱ اصلاح معادله ترابرد (transport) بر اساس غیر همسانگردی خطی (P1) در پراکندگی گروه مـورد استفاده به منظور اصلاح کتابخانه سطح مقاطع

-۲ محاسبات خودحفاظی بر اساس روش زیر گروه (Subgroup method)

-۳ در نظر گرفتن دو هتروژنی اعمالی در سوخت فشرده((Double heterogeneity

-۴ استفاده از روش احتمال برخورد (Collision probability) با مدل نشت P1جهت حل شـار در ۳۶۱ گروه -۵ همگنسازی فضایی و چگالش انرژی به ۴ گروه

-۶ استفاده از مدولهای LIB, GEO, ASM, FLU, USS, EDI, SYBILT به منظور مدلسازی بلوک-های سوخت

در محاسبات قلب DONJON4، کل قلب راکتور با استفاده از تقارن یک سوم مدل شده و جهت حـل معادله پخش از ماژول TRIVAT: ، همراه با روش حـل المـان محـدود۱۰و چنـد جملـهای مکعبـی۱۱ استفاده شده است.

condensation

finite elements

Mixed-dualCubic

۲۱st Iranian Nuclear Conference 25-26Feb 2015 University of Isfahan

_

شکل شماره : (۱ ) نمایی از برش افقی (سمت چپ) و برش عمودی (سمت راست) قلب راکتور مرجع .[۱]

نتایج پژوهش:

جداول شماره (۳)و((۴و شکل شماره (۲) نتایج این پژوهش، و مقایسه با نتایجدیگر مراجـع را نشـان میدهند. برای محاسبه ضرایب دمایی همدما نیاز به محاسبه ضریب تکثیر موثر در دماهـای مختلـف میباشد، در جدول شماره (۲) ضریب تکثیر موثر برای قلب تمام بارگذاری شده در دماهـای مختلـف در بازه دمایی [۳۰۰ ۴۸۰]کلوین با روش یقینی(محاسبه شده)، روش احتمالاتی(مونتکارلو) و دیگـر مراجع بینالمللی آورده شده است.نتایج محاسبه شده با کدهای DRAGON4-DONJON4در مقایسه با کدهای DELIGHT-CITATIONنتایج تقریباً مشابهی دارد اما در مقایسه با کدهای دیگر اخـتلاف قابل توجهی را نشان میدهد،همچنین مقایسه نتایج محاسبه شـده بـا دو نتیجـه حاصـل از کـدهای DRAGON4-HEXPEDITE با شرایط مرزی متفاوت از مرجع [۳] نتیجه بینابینی را نشان مـیدهـد.

اشتراک‌گذاری:

  راهنمای خرید:
  • لینک دانلود فایل بلافاصله بعد از پرداخت وجه به نمایش در خواهد آمد.
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.