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Higher order perturbation method in reactor calculations

原子炉計算における高次摂動法

三谷 浩

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反応度の変化を任意の高次項まで計算出来る摂動公式を簡潔な形で与えてある。通常、摂動の高次項を計算するには、固有函数展開の方法が種々の分野で広く用いられている。この方法を直接原子炉の計算に応用する時、種々の困難がある。特に非摂動系での固有函数を求めることが、裸の体系以外は非常に困難である。固有函数展開の方法を用いなくても、非摂動系でのadjoint functionを重み函数に選ぶと、高次摂動中性子束と反応度を逐次求めることが可能であることを示す。又この摂動中性子束を中性子の世代別の逐次代入法で解く。得られた公式は非常に簡潔であり、高次摂動項は当然ながら加えた摂動とその周囲の媒質との相互作用を含んでいる。しかし公式に含まれている積分は摂動領域のみにかぎられている。数値計算の結果、1時摂動法は常に反応度を低く見積っていることが明きらかになった。この方法は非常に一般的なので、今後原子炉の計算で広く応用されることが期待される。

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