• 제목/요약/키워드: 열중성자속분포

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몬테칼로 코드를 이용한 중수로 Calandria에서의 $(n,\;{\gamma})$ 반응유발 열중성자속분포 계산 (Monte Carlo Calculation of Thermal Neutron Flux Distribution for (n, v) Reaction in Calandria)

  • 김순영;김종경;김교윤
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제19권1호
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    • pp.13-22
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    • 1994
  • CANDU 6 중수형 원자로 운전중에 Calandria Shell내에서 발생하는 $(n,\;{\gamma})$ 반응유발 열중성자속분포와 CANDU 6 발전소의 측면 및 하단 차폐구조에서의 방사선 선량률을 계산하기 위하여 몬테칼로 방법을 이용한 MCNP 4.2 코드를 사용하였다. 계산결과, Mainshell, Annular Plate와 Subshell내 의 열중성자속분포는 $10^{11}{\sim}10^{13}\;neutrons/cm^2-sec$로 나타났고, 이는 DOT 4.2 코드의 계산결과와 비교해 볼 때 약간 큰 값들의 분포를 보여주고 있다. 이 계산결과의 응용으로서 작업자 접근가능지역 (Worker Accessible Areas)에서의 감마선량률을 계산해본 결과 설계목표치인 $6{\mu}Sv/h$보다 낮은 값을 주는 것으로 나타났다. $(n,\;{\gamma})$ 반응유발 열중성자속분포에 대한 MCNP 4.2 코드의 계산결과는 CANDU 6형 원자로의 방사선 차폐해석에 중요한 자료로 널리 이용될 수 있을 것이다.

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원자로계측을 위한 박막중성자열전대의 시작 및 특성

  • 김동훈
    • 과학과기술
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    • 제6권2호통권45호
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    • pp.28-31
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    • 1973
  • 원자로제어를 위한 중성자열전대의 응답시간 단축을 목적으로 진공증착된 박모열전대를 이용하여 중성자 열전대를 시작하였다. 이의 실험결과를 선열전대의 것과 비교하였으며, 열중성자동범위 2x(10에 8승)x8x10¹³ neutrons/cm²/sec에서 좋은 선형특성을 가지고 있었다. 시작된 박모중성자열전대를 사용하여 TRIGA MARK-Ⅱ 원자로 로필에서의 열중성자속분포를 측정하였다.

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원자로계측을 위한 박막중성자열전대의 시작 및 특성 (Fabrication and Characteristics of Thin-film Neutron Thermopile for Reactor Instrumentation)

  • 김동훈
    • 대한전자공학회논문지
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    • 제9권5호
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    • pp.1-5
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    • 1972
  • 원자로제어를 위한 중성자열전대의 응답시간 단축을 목적으로 진실증착된 박막열전대를 이체하여 중성자열전대를 시작하였다. 이의 실험결과를 선열전대의 것과 비교하였으며, 열중성자속범위 neutrons/㎠/sec에서 좋은 선형특성을 가지고 있었다. 시작된 박막중성자숙전대를 사용하여 TRIGA MARK-II 원자로 노심에서의 열중성자속분포를 측정하였다.

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SMART 연구로 노외계측기 설계를 위한 IST 영역의 중성자속 분포 평가 (Evaluation of Neutron Flux Distributions of SMART-P IST Region for the Design of Ex-Core Detector)

  • 구본승;김교윤;이정찬;지성균
    • Journal of Radiation Protection and Research
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    • 제30권2호
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    • pp.55-60
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    • 2005
  • SMART 연구로의 노외계측기 설계를 위하여 고온 전출력 조건과 중성자 계수율이 최소가 되는 조건에 대해서 중성자속 분포 평가를 수행하였다. 고온 전출력 조건에서 IST 영역의 에너지 구간별 중성자속 분포 계산은 DORT와 MCNP코드를 이용하였으며, 계산 결과 IST 내의 첫 번째 물 영역에서 최대의 열중성자속을 보였고 두 코드 결과는 대략 10% 이내에서 일치하는 것으로 나타났다. 그리고 중성자 계수율이 최소가 되는 조건에서 노외계측기 설치 영역에서의 중성자속을 계산한 결과, 선원의 세기가 $1.0{\times}10^8(n/sec)$이라고 가정한 경우 최대 열중성자속의 크기는 $6.99{\times}10^{-2}(n/cm^2-sec)$로 전체 중성자속의 80% 이상을 차지하는 것으로 나타났는데 이는 IST 철 구조물을 통과한 속중성자가 감속능이 큰 물 영역에서 에너지를 잃고 열중성자로 변하였기 때문이다. 그러므로 노외계측기 설계시 계측기를 둘러싸는 계측기 안내관 충전물질, 설치위치 그리고 각 계측기 Segment들의 길이 등을 최적화하여 중성자 계수율을 증가시키는 방안을 모색할 필요가 있겠으며, 이러한 중성자속 평가 결과는 노외계측기가 IST 영역에 설치될 경우 노외계측기 선속 요건으로 이용될 수 있다.

노달계산결과로부터 핵연료 집합체내의 출력분포를 재생하는 방법에 관하여 (On the Reconstruction of Pointwise Power Distributions in a Fuel Assembly From Coarse-Mesh Nodal Calculations)

  • Jeong, Hun-Young;Cho, Nam-Zin
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제20권3호
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    • pp.145-154
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    • 1988
  • 현대 nodal code는 원자로의 출력분포와 임계도를 정확하면서도 매우 효율적으로 계산해낸다. 그러나 이 경우 핵연료 집합체내의 세세한 출력분포는 알 수가 없게 되는데 본 논문에서는 이러한 것을 nodal 계산결과로부터 재생하는 방법에 대해서 연구해 보았다. 본 연구에서는 핵연료 집합체의 표면부근에서 열중성자속의 분포가 급격히 변하는 현상을 고려한 개선된 form function 방법을 개발하였다. 새 방법을 몇 개의 가압경수로 benchmark problem에 응용해본 결과 기존의 방법에서 초래되었던 열 중성자속의 큰 재생오차가 속 중성자 속의 재생오차와 비슷하게 줄었으며 따라서 출력분포의 재생오차도 크게 감소하였다. 또한 중성자속의 분포변화가 매우 큰 baffle과 인접한 집합체에서의 출력분포 재생오차도 크게 줄일 수 있었다.

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Measurement of the fast Neutron Flux Density in the Bulk Shielding Experimental Tank of the TRIGA Mark-II Reactor Using Solid State Track Detector

  • Ro, Seung-Gy;Jun, Jae-Shik;Cho, Sae-Hyung
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제5권4호
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    • pp.334-338
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    • 1973
  • $^{232}$ Th 핵분열 물질과 조합된 고체비적검출체를 사용하여 250kw로 정상운전되는 TRIGA Mark-II 원자로의 대차폐수조내에서 열중성자주(thermalizing column)의 중심으로부터 수평방향의 속 중성자 선속밀도 분포를 추정하였다. 속 중성자 스펙트럼이 $^{235}$ U가 열 중성자에 의하여 핵분열이 일어날매 방출되는 중성자 스펙트럼과 같다는 가정을 한 다음, 선속밀도는 고쳬비적검출체로 얻어진 실험 결과로부터 계산되었다. 이와 같은 방법으로 속 중성자 설속밀도 분포의 측정 결과는 도표로서 제시된다.

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KINS W/H형 원전분석기 MMI 개발 (The development of MMI for KINS NPA)

  • 서인용
    • 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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    • 한국시뮬레이션학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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    • pp.89-93
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    • 2004
  • 본 MMI를 통해 개발된 웨스팅하우스 950 Mwe 최적 NPA는 기존의 단순한 Point Kinetics 모델이 아닌 정교한 3D 실시간 노심모델과 RETRAN 코드를 기반으로 하는 실시간 NSSS 열수력 모델(ARTS)이 통합된 모델을 갖추었으며, 해당형식 발전소(Westinghouse 3 Loop PWR Plant)의 여러 가지 과도사고를 실시간으로 정상, 비정상, 비상운전 모의할 수 있도록 개발되었다. 이 NPA는 기존의 유닉스 환경이 아닌 일반 범용 PC 서버와 윈도우즈 환경(Operating System)이라는 개방형 서버-클라이언트 구조를 채택하여 저렴하고 실용적인 시스템을 추구하였다. 다양한 색상 표현이 가능한 GUI 툴을 이용하여 노심 내부의 3D 열중성자 속 분포등 사용자가 직관적으로 알 수 있는 쉬운 구성의 클라이언트 제어 시스템을 개발, 연계하여 사용자의 편의성을 도모하였다.

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CANDU-PHWR 핵연료 소결체의 반경방향 출력분포 수치모형 (A Numerical Model for Predicting the Radial Power Profile in CANDU-PHWR Fuel Pellet)

  • Woan Hwang;Suk, Ho-Chun;Jae, Won-Mok
    • Nuclear Engineering and Technology
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    • 제23권4호
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    • pp.444-455
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    • 1991
  • 본 연구에서는 CANDU-PHWR 형 기존 및 개량 핵연료의 원통형 (soild) 및 환상형 소결체에 대하여, 그 핵연료 전 수명 기간동안, 반경방향 출력분포를 정확하고 신속하게 계산하는 NEDAR 모형을 개발하였다. 본 계산모형에는 핵연료소결체의 직경 범위 8.0-19.5 mm, 농축도 범위 0.71-6.0 wt % U-235이고, 계산 가능 연소도범위가 0-840 Mwh/kgU (35000MWD/T)인 한계내에서, 핵연료 반경방향 출력분포결자식 및 열중성자속감소 계산결과자료가 포함되어 있다. CAN-DU-PHWR 형 원자로 중성자속 스펙트럼을 입력자료로 하여, 로물리 전산코드, CE-HAMMER 를 이용하여 핵연료의 각 설계조건 및 소결체의 환별 국부지점에 대하여, 임의로 설정한 기준 연소시점에서 반경 방향 출력 분포를 계산하였다. 이 계산 결과를 토대로 각 환의 평균출력을 구하는 적분법 및 비선형 곡선희귀계산법에 의하여, Bessel 함수와 지수함수의 다항식으로 구성된 반경방향 출력분포 기본 결과식 및 그 계수들이 산출되었다. 본 연구에서 개발된 NEDAR 모형을 이용하여 산출한 반경방향출력분포값을, 핵연료소결체 표면에서의 값을 기본단위로 환산하여 비교하면, 본 의형에 의한 반경방향 출력분포 결과가 기존 ELESIM 전산코드의 결과에 비교하여 약간 높게 나타났다. 소결체의 반경방향의 출력 및 온도분포는 핵분열기체생성물방출과 밀접한 관계가 있으므로, 본 모형을 기존 ELESIM 전산코트의 반경방향 출력분포 계산 모형과 대체한 전산코트, 즉 KAFEPA-NEDAR에 의한 핵분열기체생 생성물방출량 예측치를 기존 ELESIM 전산코드의 예측치와 비교하였다. 여기서 KAFEPA-NEDAR리 예측치가 실험결과 자료에 보다 더 가깝게 접근하였다. 따라서, 본 연구에서 개 발된 NEDAR모형은 과대한 계산시간의 낭비없이 CANDU-PHWR 형 핵연료소결체의 반경방향출력분포를 효율적이고, 신속/정착하게 계산하는 모형임이 입증되었다.

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