Analiza fizikalnih parametrov reaktorskega pulzaVavtar, Ingrid (Avtor) Snoj, Luka (Mentor) pulzni eksperimenttranzientna palicapnevmatska izstrelitevTRIGAFuchs-Hansen-ov modelNordheim-Fuchs modelPULSTRIizboljšan računski model pulznih eksperimentovnegotovostobčutljivostna analizaReaktor TRIGA Mark II na Institutu »Jožef Stefan« omogoča obratovanje v pulznem načinu. Pri pulznem eksperimentu hitro izstrelimo eno izmed kontrolnih palic iz reaktorske sredice, čemur sledi naraščanje moči reaktorja. Zaradi gretja goriva se poveča absorpcija nevtronov v uranu 238U, spekter termičnih nevtronov pa se premakne k višjim energijam. Oba pojava vodita do trenutnega zmanjšanja reaktivnosti in posledično upada moči. Pri pulznem obratovanju dobimo torej visoke in kratke pulze moči. Zbrali in analizirali smo vse do sedaj izvedene pulzne eksperimente na reaktorju TRIGA na Institutu »Jožef Stefan«. Primerjali smo teoretične napovedi (Fuchs-Hansen-ov in Nordheim-Fuchs model) in izboljšan računski model pulznih eksperimentov, kjer rešujemo šest grupne enačbe točkovne kinetike z upoštevanjem temperaturne odvisnosti temperaturnega koeficienta reaktivnosti goriva in specifične toplote, končni čas izstrelitve tranzientne palice, kateri se vrednost reaktivnosti spreminja po višini ter odvod toplote iz goriva. S programom PULSTRI-1 smo analizirali maksimalno temperaturo goriva v reaktorski sredici med pulznim eksperimentom v odvisnosti od koničnega faktorja moči in vstavljene reaktivnosti. Večji del magistrskega dela je namenjen evalvaciji eksperimentalnih in računskih negotovosti fizikalnih parametrov pulza, kjer so ocenjene negotovosti limitnih izrazov (maksimalna moč, celotna sproščena energija, širina na polovični višini) po teoretičnem modelu za korelirane in nekolerirane parametre. Ker ugotovimo, da korelacija ne prispeva bistveno k ocenjenim negotovostim je za primer nekoleriranih parametrov izvedena še občutljivostna analiza teoretičnega modela. V zadnjem delu magistrskega dela smo teoretična modela in izboljšan računski model pulznih eksperimentov primerjali z eksperimentalnimi podatki. Teoretična napoved se z eksperimentalnimi podatki v večini primerov ujame znotraj ocenjene negotovosti, prav tako je dobro ujemanje tudi med eksperimentalnimi podatki in izboljšanim računskim modelom pulznih eksperimentov. Do odstopanja pride pri analizi upoštevanja števila gorivnih elementov v reaktorski sredici, kjer teoretična napoved in izboljšan računski model pulznih eksperimentov napovesta trend v nasprotno smer kot eksperimentalni podatki.20192019-08-27 07:45:08Magistrsko delo/naloga109204sl