Diplomamunka feladat a Fizikus mesterképzési szak hallgatói számára

A hallgató neve: Holl Viktor specializációja: Fizikus MSc - nukleáris technika
A záróvizsgát szervező tanszék neve: NTI Atomenergetika Tanszék
A témavezető neve: Dr. KIs Dániel Péter
- munkahelye: NTI Atomenergetika Tanszék
- beosztása: egyetemi docens
- email címe: kis@reak.bme.hu
A konzulens neve: Babcsány Boglárka
- tanszéke: NTI Atomenergetika Tanszék
- beosztása: tudományos segédmunkatárs
- email címe: bogi@nti.reak.bme.hu
A kidolgozandó feladat címe: Az SP3-egyenletek megoldására szolgáló, végeselem-módszeren alapuló program fejlesztése
A téma rövid leírása, a megoldandó legfontosabb feladatok felsorolása:

A BME Nukleáris Technikai Intézete 2012 óta a Paksi Atomerőmű Reaktorfizika Osztályával szoros együttműködésben foglalkozik a diffúzióegyenlethez képest magasabb rendű neutrontranszport-közelítés, az SP3-egyenletek megoldására szolgáló neutronfizikai programrendszer fejlesztésével. Magasabb rendű transzportközelítések az irreguláris, mindhárom dimenzióban jelentős effektusokat okozó régiók esetében a diffúziós közelítéshez képest pontosabb eredményt szolgáltathatnak. Az SP3-egyenletek előnye, hogy matematikailag a többcsoport diffúzióegyenletekkel megegyező alakra hozhatók, így a diffúziós közelítés során alkalmazott numerikus eljárások az SP3-egyenletek esetében is könnyen alkalmazhatók. Különösen nagy aktualitása van magasabb rendű transzportközelítési módszerek vizsgálatának a VVER-1200 reaktorok irreguláris zónakialakításának tekintetében, így a témának a Paks II. atomerőművi blokkok esetében is jelentősége lehet.

 

A hallgató feladata egy olyan számítási modul fejlesztése, mely alkalmas a többdimenziós
SP3-egyenletek végeselem-módszerrel történő megoldására tetszőleges energiacsoport feltételezésével. A hallgatónak ehhez át kell tekintenie a Nukleáris Technikai Intézetben már 2012 óta tartó fejlesztési munka eredményeit, meg kell ismerkednie a végeselem-eljárás reaktorfizikai alkalmazásaival, felhasználói szinten ismernie kell a végeselem-háló generálására és a csoportállandók előállítására alkalmas kódokat, a végeselem-egyenletek kidolgozását követően pedig a nagy elemszám kezelésére kifejezetten alkalmas megoldási algoritmust tetszőleges programozási nyelven implementálnia kell. A fejlesztett program tesztelése céljából a hallgató feladata továbbá meghatározott fizikai problémáknak a fejlesztett programmal történő vizsgálata, a kapott eredménynek – amennyiben rendelkezésre áll – analitikus megoldással vagy más, validált reaktorfizikai kóddal számolt eredményekkel történő összehasonlítása is.

 

A záróvizsga kijelölt tételei:
Dátum:
Hallgató aláírása:
Témavezető aláírása*:
Tanszéki konzulens aláírása:
A témakiírását jóváhagyom
(tanszékvezető aláírása):
*A témavezető jelen feladatkiírás aláírásával tudomásul veszi, hogy a BME TVSZ 145. és 146.§ alapján az egyetem a képzési célok megvalósulása érdekében a szakdolgozatok, illetve diplomamunkák nyilvánosságát tartja elsődlegesnek. A hozzáférés korlátozása csak kivételes esetben, a dékán előzetes hozzájárulásával lehetséges.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Természettudományi Kar
1111 Budapest, Műegyetem rakpart 3. K épület I. em. 18.
www.ttk.bme.hu