Gömbfüggvények szerinti kifejtésen alapuló transzportközelítésekhez történő csoportállandó generálási lehetőségek összehasonlító elemzése

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Cím angolul: 
Comparative analysis of group constant generation possibilities for spherical-harmonics-based neutron transport approximations
Típus: 
MSc diplomamunka téma - nukleáris technika
Félév: 
2019/20/2.
Témavezető: 
Név: 
Dr. Kis Dániel Péter
Email cím: 
kis@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Nukleáris Technikai Intézet
Beosztás: 
docens
Konzulens: 
Név: 
Babcsány Boglárka
Email cím: 
boglarka.babcsany@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék: 
Nukleáris Technikai Intézet
Beosztás: 
tudományos segédmunkatárs
Elvárások: 

angol nyelvtudás, önálló munkavégzés, programozási ismeretek, jártasság a felsőbb matematikában

Leírás: 

A BME Nukleáris Technikai Intézetén (NTI) belül 2014 szeptembere óta fejlesztés alatt áll egy, a szögfüggő fluxus gömbfüggvények szerinti kifejtésén alapuló egyszerűsített, ún. SPN transzportközelítést alkalmazó reaktorfizikai kód, mely transzportközelítés előnye az iparban és a kutatás-fejlesztésben legelterjedtebben használt diffúziós közelítéshez képest, hogy egynél nagyobb N esetében a szórás és a fluxus szögfüggésének anizotrópiáját is képes a lineárisan anizotropnál magasabb rendű közelítésben figyelembe venni, ezáltal pontosabb transzportmegoldást eredményezni. A kevés- vagy sokcsoport közelítésben végzett determinisztikus reaktorfizikai számításokat ugyanakkor megelőzi a számításokhoz szükséges csoportállandók meghatározása, ami az SPN módszer esetében, amennyiben N-ed rendű anizotrópiát veszünk figyelembe, a szokásos diffúziós csoportállandókon túl kiterjed a magasabb rendű anizotrop szórási mátrixok elemeinek a számítására is. A csoportállandó generálásra elterjedten alkalmazott reaktorfizikai kódok, például a SCALE, a SERPENT 2, illetve a HELIOS 2 programok képesek az utóbbi szórási mátrixok számítására, ugyanakkor eltérő csoportállandó generálási eljárásokat használnak.

A hallgató feladata először a felsorolt kódok által alkalmazott csoportállandó generálási módszerek megismerése, majd felhasználásra való alkalmasságuk elméleti vizsgálata gömbfüggvények szerinti kifejtésen alapuló transzportközelítéseket alkalmazó determinisztikus kódok esetében. A hallgatónak feladata továbbá, hogy az elméleti vizsgálaton túl következtetéseit egyszerű modellproblémákon keresztül mutassa be, azaz a felsorolt programkódokkal megfelelően megválasztott tesztesetekre csoportállandókat generáljon, majd azok alkalmasságát az NTI-n belül fejlesztett SPN transzportközelítést alkalmazó reaktorfizikai kód segítségével tesztelje. A teszteléshez a hallgató végezze el az SPN kóddal számított, illetve a csoportállandók generálására alkalmas kódokkal kapott referencia-eredményeknek az összehasonlító elemzését.

A feladat igényli, hogy a hallgató ismerje meg a felsorolt kódok alkalmazását olyan szinten, hogy egyszerű tesztproblémák modellezését végre tudja hajtani, továbbá a HELIOS 2 kód megismerése, alkalmazása céljából együttműködjön a Paksi Atomerőmű Reaktorfizikai Osztályával.

Titkosítas: 
Hozzáférés nincs korlátozva