Использование теории малых возмущений для оценки изменений времени жизни мгновенных нейтронов в быстром реакторе со свинцовым теплоносителем

28.03.2023 2023 - №01 Физика и техника ядерных реакторов

В.А. Апсэ А.Н. Шмелёв Г.Г. Куликов Е.Г. Куликов

https://doi.org/10.26583/npe.2023.1.03

Рассмотрена возможность применения теории малых возмущений для оценки изменения времени жизни мгновенных нейтронов при варьировании изотопного состава отдельных зон быстрого реактора со свинцовым теплоносителем. Получены формулы обобщенной теории малых возмущений для производной времени жизни мгновенных нейтронов, которое рассматривается как дробно-билинейный функционал плотности потока и ценности нейтронов. Предложен численный алгоритм пошагового применения формул теории малых возмущений для оценки изменения времени жизни мгновенных нейтронов, вызванного сильным возмущением изотопного состава реактора, например, полной заменой материала отражателя. Показано преимущество предлагаемого подхода, заключающееся в принципиальной возможности оценки роли и вклада различных процессов, изотопов и энергетических групп в общее изменение времени жизни мгновенных нейтронов при значительном изменении состава реактора.

Ссылки

1. Стумбур Э.А. Применение теории возмущений в физике ядерных реакторов. – М.: Атомиздат, 1976. – 128 с.
2. Апсэ В.А., Куликов Г.Г., Шмелев А.Н., Сироткин А.М. О возможности улучшения нейтронно-физических и тепло-гидравлических параметров быстрых реакторов при использовании радиогенного свинца в качестве теплоносителя. // Ядерная физика и инжиниринг. – 2010. – Том 1. – № 5. – С. 387-397.
3. Куликов Г.Г., Шмелев А.Н., Апсэ В.А., Артисюк В.В. О возможности использования радиогенного свинца в ядерной энергетике. // Известия вузов. Ядерная энергетика. 2010. – № 3. – С. 39-47. Электронный ресурс: https://static.nuclear-power-engineering.ru/journals/2010/03.pdf (дата доступа 27.10.2022).
4. Shmelev A.N., Kulikov G.G., Kryuchkov E.F., Apse V.A., Kulikov E.G. Application of radiogenic lead with dominant content of 208Pb for long prompt neutron lifetime in fast reactors. // Nuclear Technology. – 2013. – Vol. 183. – PP. 409-426. DOI: https://doi.org/10.13182/nt13-a19429 .
5. Куликов Г.Г., Шмелев А.Н., Куликов Е.Г., Апсэ В.А., Чубко Н.В. Роль нейтронов отражателя быстрого реактора в повышении сопротивляемости цепной реакции деления быстрому разгону. // Атомная энергия. – 2017. – Том 123. – № 6. – С. 351-352. Электронный ресурс: http://elib.biblioatom.ru/text/atomnaya-energiya_t123-6_2017/go,50/ (дата доступа 27.10.2022).
6. Апсэ В.А., Сироткин А.М., Шмелев А.Н. Оценка чувствительности времени жизни мгновенных нейтронов к изотопному составу ядерного реактора с помощью теории малых возмущений. // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 6. Электронный ресурс: https://science-education.ru/ru/article/view?id=7354 (дата доступа 27.10.2020).
7. Канторович Л.В., Акилов Г.П. Функциональный анализ. – Санкт-Петербург: Невский Диалект, 2004. – 816 с.
8. Хромов В.В. Функции ценности нейтронов, лагранжианы нейтронных полей, формулы теории возмущений. – М.: МИФИ, 1989. – 48 с.
9. Апсэ В.А., Шмелев А.Н. Использование программы TIME26 в курсовом проектировании быстрых реакторов и электроядерных установок. – М.: МИФИ, 2008. – 64 с.
10. Орлов В.В., Леонов В.Н., Сила$Новицкий А.Г. Конструкция реакторов БРЕСТ. Экспериментальные работы для обоснования концепции реакторов БРЕСТ. Результаты и планы / Труды Международного семинара «Быстрый реактор и топливный цикл естественной безопасности для крупномасштабной энергетики. Топливный баланс, экономика, безопасность, отходы, нераспространение». – Москва, 2000. – Доклад № 13.

теория малых возмущений дробно-билинейные функционалы время жизни мгновенных нейтронов вклад различных процессов

Ссылка для цитирования статьи: Апсэ В.А., Шмелёв А.Н., Куликов Г.Г., Куликов Е.Г. Использование теории малых возмущений для оценки изменений времени жизни мгновенных нейтронов в быстром реакторе со свинцовым теплоносителем. // Известия вузов. Ядерная энергетика. – 2023. – № 1. – С. 33-43. DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2023.1.03 .