A BME oktatóreaktor CFUL08 detektorra vonatkozó átviteli függvényének számítása
A BME oktatóreaktor CFUL08 detektorra vonatkozó átviteli függvényének számítása
Horváth Márton, MSc II. évf.
Konzulens: Dr. Fehér Sándor, BME Nukleáris Technikai Tanszék
A Paksi Atomerőműben ex-core neutrondetektorként használt CFUL08 típusú hasadási kamrák impulzus- és áramüzemmódra egyaránt képesek, de a jelenleg alkalmazott elektronika csak az impulzusüzemmódot támogatja. Az üzemi tartomány kiterjesztésére (azaz az impulzus- és áramtartomány integrált kihasználásra) a REGTRON cég készít új előerősítőt és feldolgozó elektronikát. Az elektronika tesztelése atomerőművi körülmények között nehezen valósítható meg, ezért felvetődött, hogy az új eszköz üzembevétel előtti bevizsgálására a BME oktatóreaktorában kerüljön sor.
A tesztelés egyrészt stacioner teljesítmény, másrészt dinamikus teljesítményváltozások melletti méréseket jelentene. A stacioner fluxusnak a detektor helyén történő meghatározása viszonylag egyszerű feladat. Ha azonban időben változó fluxus esetén is tesztelni kívánjuk a detektorjelet feldolgozó elektronikát, a mérés modellezésekor figyelembe kell venni a reaktor térbeli fluxuseloszlásának időbeli módosulását is. Ahhoz, hogy egymástól lényegesen eltérő időbeli lefutású tranziensekre is el tudjuk végezni a tesztelést, célszerű a reaktornak a CFUL08 detektorra vonatkozó olyan átviteli függvényét (más elnevezéssel: súlyfüggvényét) meghatározni, amely minden egyes pálcatizedre megadja az ott keletkező hasadási neutronoktól származó, normalizált detektor-válaszjelet.
A TDK munka célja ennek az átviteli függvénynek meghatározása volt. Tekintettel arra, hogy az oktatóreaktor aktív zónája és annak közvetlen környezete – elsősorban a különféle besugárzó csatornák és a besugárzó alagút miatt – jelentős irregularitásokat mutat, a szóba jöhető neutrontranszport-számítási módszerek közül a Monte Carlo módszer használata tűnt célravezetőnek. Ez a módszer ugyanis bonyolult geometriai elrendezések esetén is kompromisszumok nélküli modellezést tesz lehetővé. Hátulütője azonban a meglehetősen nagy számításigény. Ezért az átviteli függvény meghatározásához csak a pálcatizedek egy részére számítottam ki azok tényleges súlyát, a többi pálcatizedre vonatkozó súlyt a kiszámított értékekre történő analitikus függvényillesztéssel állítottam elő. A neutrontranszport számításokhoz az MCNPX programot használtam. A dolgozat elsősorban az MCNPX-szel történő modellezés technikáját, a transzport-számításba bevont pálcatizedek kiválasztásának szempontjait és az illesztéshez használt analitikus függvénnyel kapcsolatos reaktorfizikai megfontolásokat mutatja be.
szerző
-
Horváth Márton
fizika
nappali
