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Equivalent group condensation for neutron transport computation in R-Z geometry = R-Z Geometry에서의 중성자수송 계산을 위한 등가군축약 방법
서명 / 저자 Equivalent group condensation for neutron transport computation in R-Z geometry = R-Z Geometry에서의 중성자수송 계산을 위한 등가군축약 방법 / Muhammad Makrus Imron.
저자명 Muhammad Makrus Imron ; Makrus
발행사항 [대전 : 한국과학기술원, 2012].
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MNE 12009

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초록정보

Recently, equivalent group condensation method which equivalently solves few-group transport equations using angle dependent total cross section had been developed and successfully applied to one-dimensional slab geometry. However, this method has not been verified for multi-dimensional and curvilinear geometries. In this study, we apply the equivalent group condensation to $r-z$ geometry problems, which is of interest in fast reactor lattice calculations. In a fast reactor lattice calculation, whole-core transport calculations are performed in a simplified $r-z$ geometry to obtain zone dependent flux to be used as weighting spectra for few-group cross sections generation. We developed an in-house $S_N$ transport code for $r-z$ geometry to investigate the performance of the equivalent group condensation method in multi-dimensional geometry. We also verified the code using the TWODANT code in three benchmark problems with 150 energy groups as fine-group structure.Then we performed group condensation using consistent $P$ approximation, extended transport approximation, and equivalent group condensation method and compared the results. The results showed that multiplication factor for few-group transport equations condensed using equivalent group condensation was excellent with discrepancy less than 1 pcm compared to fine-group multiplication factor calculated by TWODANT for all problems presented in this study. The other methods produce larger discrepancy and even have convergence problem for particular problems. Therefore, it will be beneficial to implement the equivalent group condensation method in fast reactor lattice calculations for few-group cross sections generation.

최근 각방향의존성을 갖는 전핵단면적의 개념을 도입한 등가군축약 방법론을 1차원 판형문제에 성공적으로 적용한 연구가 소개되었다. 그러나 이 방법론은 다차원 문제와 곡면좌표계에서 검증되지 못한 상태이다. 본 연구에서는 등가군축약 방법론을 r-z 모델에 도입하여 최근 관심을 끌고 있는 고속로의 격자계산에 적용해보기로 하였다. 고속로의 격자계산에서는 전노심 수송 해석은 단순화된 형태의 r-z 모델에 적용된다. 이를 통하여 공간에 따른 중성자속을 결정하고 few-group 핵단면적 계산에서 가중치로 사용된다. r-z 모델에 맞는 SN 수송 해석 코드를 자체 개발하여 고차원 문제에서의 등가군축약 방법론을 검증해보고자 하였다. TWODANT코드를 이용하여 150 에너지군을 갖는 세 종류의 벤치마크 문제를 해석함으로써 코드를 검증하였다. 자체적으로 개발한 등가군축약 방법론 이외에 Consisten P 가정, Expanded transport 가정 등을 이용하여 군축소 모델을 평가, 비교하였다. 등가군축약 방법론을 이용한 few-group 계산 결과는 TWODANT 코드의 fine-group 계산결과와 비교했을 때 모든 테스트 문제에 대하여 유효증배계수가 1pcm의 오차 이내로 수렴하여 다른 군축약 방법론과 비교하여 우위에 있는 것으로 나타났다. 다른 방법론의 경우 특정 문제에서는 반복 계산 도중 발산하는 문제점을 보이기도 했으며, 수렴시에도 큰 오차 값을 주었다. 따라서 고속로 격자계산을 통하여 few-group 핵단면적을 도출할 때 새로 개발한 등가군축약 방법론을 적용하는 것이 매우 유용함을 확인하였다.

서지기타정보

서지기타정보
청구기호 {MNE 12009
형태사항 v, 32 p. : 삽도 ; 30 cm
언어 영어
일반주기 저자명의 한글표기 : Makrus
지도교수의 영문표기 : Nam-Zin Cho
지도교수의 한글표기 : 조남진
학위논문 학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 원자력및양자공학과,
서지주기 References : p. 29
주제 neutron transport computation
group condensation
equivalent group condensation method
r - z geometry
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r - z geometry
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