Cost-reduced depletion calculation including short half-life nuclides for nuclear fuel cycle simulation

核燃料サイクルシミュレーションのための短半減期核種を含む燃焼計算のコスト低減

岡村 知拓*; 方野 量太   ; 大泉 昭人   ; 西原 健司  ; 中瀬 正彦*; 朝野 英一*; 竹下 健二*

Okamura, Tomohiro*; Katano, Ryota; Oizumi, Akito; Nishihara, Kenji; Nakase, Masahiko*; Asano, Hidekazu*; Takeshita, Kenji*

動的な核燃料サイクルシミュレーションの燃焼計算への適用を目的に、行列指数法を修正してOkamura explicit method (OEM)を開発した。OEMは、長いタイムステップであっても、短半減期核種の計算の発散を抑制することが可能である。OEMの計算コストはオイラー法と同等で小さく、燃料サイクルシミュレーションに十分な精度を保つことができる。

The Okamura explicit method (OEM) for depletion calculation was developed by modifying the matrix exponential method for dynamic nuclear fuel cycle simulation. The OEM suppressed the divergence of the calculation for short half-life nuclides, even for long time steps. The computational cost of the OEM was small, equivalent to the Euler method, and it maintained sufficient accuracy for the fuel cycle simulation.