توسعه ابزار شبيه‌سازي راكتورهاي آب سبك با جفت‌سازي محاسبات نوترونيك و ترموهيدروليك

Development of a Light Water Simulation Tool with Neutronics and Thermal-hydraulics Coupling

در يك راكتور حرارتي آب سبك به سبب ارتباط شديد بين كندكننده و طيف نوترون و متعاقبا توزيع قدرت، جفت‌سازي محاسبات نوترونيك و ترموهيدروليك ضروري به نظر مي‌رسد. در اين پژوهش از كد مونت‌كارلو MCNP و كد كانال جريان COBRA-EN براي جفت‌سازي محاسبات نوترونيك و ترموهيدروليك استفاده شده است. يك برنامه واسط با زبان دلفي 7 براي تبادل داده‌ها بين دو كد توسعه يافته است. كد توسعه يافته براي مجتمع سوخت راكتور آب سنگين GKN-II مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج آناليز نشان مي‌دهد كه با انتخاب ضريب وزني مناسب و آمار كافي در كد MCNP مي‌توان با سرعتي قابل قبول به نتايج مناسبي دست يافت.

In a light water reactor, Due of the strong link between the moderator and the neutron spectrum and subsequently the power distribution, a coupling of neutronics and thermal-hydraulics is necessary. In this study, the Monte Carlo code MCNP, and the sub-channel code COBRA-EN is used for coupling of neutronics and thermal-hydraulics calculations. A user interface using DELPHI7 is developed to transfer data between the codes. The coupled code system was tested on the GKN-II light water reactor fuel assembly. The results show that it is possible to reach a convergence result in a reasonable time with an adequate neutron history in MCNP code and proper weighting factor.