УДК 621.039.514
МОДИФИЦИРОВАННАЯ ОДНОГРУППОВАЯ МОДЕЛЬ КИНЕТИКИ
РЕАКТОРА С РАСШИРЕННОЙ ОБЛАСТЬЮ ПРИМЕНЕНИЯ
Е.Б. Копосов
МГТУ им. Н.Э. Баумана, Москва, Российская Федерация
e-mail:
Предложена модифицированная одногрупповая модель кинетики реактора,
в которой эффективная постоянная распада ядер-предшественников запаз-
дывающих нейтронов является функцией возмущения реактивности. Пока-
зано, что причиной ее изменения является трансформация спектров ядер-
предшественников запаздывающих нейтронов. Описаны и апробированы алго-
ритмы нахождения указанной зависимости. Рассмотрены варианты аппрок-
симации получаемой функции полиномами различной степени, оценены погреш-
ности нахождения обратного периода при аппроксимациях. Показано, что
даже использование простой линейной аппроксимации позволяет применять
модифицированную одногрупповую модель вплоть до мгновенной критично-
сти при разумном уровне погрешностей в отличие от одногрупповых моделей
с неизменными постоянными распада ядер-предшественников. Показано, что
использование модифицированной одногрупповой модели кинетики позволяет
рассчитывать период реактора с существенно большей точностью, чем по
принятой формуле, значительно расширяя область ее применения.
Ключевые слова
:
ядерный реактор, реактивность, кинетика, динамика, процесс,
расчет, модель.
MODIFIED ONE-GROUP MODEL OF REACTOR KINETICS
WITH EXTENDED FIELD OF APPLICATION
E.B. Koposov
Bauman Moscow State Technical University, Moscow, Russian Federation
e-mail:
The modified one-group model of reactor kinetics is proposed in which the effective
decay constant of precursor nuclei of delayed neutrons is a function of perturbation in
reactivity. It is shown that a cause of its variation is the transformation of spectra of
delayed-neutron precursor nuclei. The algorithms for finding the mentioned function
are described and approved. The variants of the obtained function approximation
with different-degree polynomials are considered; the errors of finding the reverse
period with these approximations are estimated. It is shown that even using the
simple linear approximation allows the modified one-group model to be applied up
to the prompt criticality with the reasonable error value in contrast to the one-group
models with unchangeable decay constants of precursor nuclei. It is shown that using
the modified one-group model of kinetics makes it possible to calculate the reactor
period with the substantially higher accuracy than using the conventional formula,
which extends significantly the area of its application.
Keywords
:
nuclear reactor, reactivity, kinetics, dynamics, process, calculation, model.
Использование шестигрупповой модели кинетики реактора [1, 2]
dn
dt
=
ρ
−
β
n
+
i
λ
i
c
i
+
q,
dc
i
dt
=
β
i
n
−
λ
i
c
i
, i
= 1
. . .
6
,
(1)
16 ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2013. № 4
