Modeliranje brzine doza komponenata primarnog kruga tlakovodnog reaktora primjenom hibridne determinističko-stohastičke metodologije : : doktorski rad - Matijević, Mario (M. Matijević ; Fakultet elektrotehnike i računarstva, 2013)
SAŽETAK: U disertaciji je razvijen 3D simulacijski model primarnog kruga tlakovodnog reaktora PWR tipa (Pressurized Water Reactor) za efikasan proračun brzina doza koji se temelji na hibridnoj determinističko-stohastičkoj metodologiji. Provedena je analiza kritičnosti i proračun štita reaktora, primarnog kruga i zaštitne zgrade korištenjem CSAS6 i MAVRIC sekvence SCALE6.0 programskog paketa. Razvijen je detaljan model kombinatorne geometrije, materijala i karakteristika PWR postrojenja na temelju najboljih dostupnih podataka. Izvori ionizirajućeg zračenja komponenti primarnog kruga su uključili neutrone i fotone iz kritične jezgre reaktora te fotone od aktivacije primarnog hladioca kroz dvije rashladne petlje. Provedena je verifikacija razvijenog modela tehnikom plavljenja (flooding) te njegova parcijalna validacija usporedbom brzina nuklearnih reakcija s referentnim rezultatima H.B.Robinson-2 testnog primjera. Promotrena je mogućnost boriranja biološkog štita reaktora s prirodnim borom i borovim karbidom (B4C) u svrhu smanjenja emisije sekundarnog gama zračenja nastalog procesom radijativnog uhvata termaliziranih neutrona. Utvrđena je potrebna količina prirodnog bora koja dovodi do zasićenja u atenuacijskoj moći boriranog betona za smanjenje tokova čestica i doza. Analizirana je raspodjela i atenuacija brzina doza kroz elemente primarnog kruga unutar velikih struktura zaštitne zgrade fleksibilnim opisom adjungiranog izvora. Istražena je korisnost u definiciji materijalnih značajki adjungiranog izvora, kada se transport čestica dodatno usmjeruje u regije s materijalima od interesa. Kvantificirana je prednost FW-CADIS metodologije u odnosu na CADIS metodologiju i manualne tehnike redukcije varijance u MAVRIC sekvenci. Dane su preporuke za optimizaciju kontrolnih i numeričkih parametara MAVRIC sekvence u hibridnoj FW-CADIS metodologiji u svrhu efikasnog Monte Carlo modeliranja kompleksnog modela. Znanstveni doprinosi su: (1) razvijena je simulacijska procedura za određivanje brzine doza komponenti primarnog kruga reaktora bazirana na hibridnoj determinističko-stohastičkoj metodi; (2) određena je potrebna količina prirodnog bora biološkog štita reaktora za smanjenje sekundarne gama emisije; (3) optimizacija kontrolnih i numeričkih parametara hibridne metode za efikasan Monte Carlo proračun brzine doza unutar velikih struktura; (4) kvantifikacija prednosti FW-CADIS metode u odnosu na CADIS i manualne tehnike za redukciju varijance unutar MAVRIC sekvence. -