In this research, the implementation of the iDTMC methodology, which is a methodology for reducing the computing cost of obtaining a high-fidelity Monte Carlo solution by coupling it with a deterministic method, on the iMC Monte Carlo-based neutronics code was extended to accommodate the hexagonal geometry of sodium-cooled fast reactors. This algorithm was then used to perform a neutronics analysis of MOX-1000, a benchmark sodium-cooled fast reactor design. By comparing the results of that analysis with the results of a standard Monte Carlo analysis of the same reactor design, it was found that the iDTMC methodology could predict the pin power distribution of the reactor to within 6% of the Monte Carlo solution and that the neutron multiplication factor converged very quickly to a value within stochastic uncertainties of the Monte Carlo baseline. It may be concluded that the iDTMC methodology can be used to improve the Monte Carlo analysis of sodium-cooled fast reactors.
본 연구에서는 iDTMC의 육각형 구조에 대한 확장 및 검증을 다루고 있다. iDTMC 방법론은 몬테카를로 가속 기법 중 하나로, 결정론적 방법과의 결합을 통하여 높은 정밀도의 계산 결과를 얻어내는 방법이다. 해당 방법론은 이전에 카테시안 좌표계에서 개발 및 검증된 바 있고, 높은 계산 효율 및 연소 등에 대한 확장 또한 이루어낸 바 있다. 본 연구에서는 육각형 격자에 대한 iDTMC 방법론의 확장 및 기개발된 iMC 코드에 이식을 수행하였다. 또한, iDTMC 방법론의 육각형 격자에 대한 확장을 검증하기 위해 소듐냉각고속로인 MOX-1000 벤치마크에 대해 계산을 수행하였다. 표준 몬테카를로 방법론과 비교하여, 6% 이내로 출력 분포를 정확하게 예측할 수 있었고, 증배계수 역시 빠른 수렴성 및 높은 정밀도를 보였다. 본 연구를 통하여 iDTMC 방법론이 육각형 격자 구조에 대해 성공적으로 적용되었음을 확인하였고, 추후 소듐냉각고속로 등의 육각형 격자 구조의 원자로에 대해 적용될 수 있음 역시 확인할 수 있었다.
