Calculation of transient parameters of the integral kinetic model with delayed neutrons for space-dependent kinetic analysis of coupled reactors

結合炉の空間依存動特性解析に対する遅発中性子を含む積分型動特性モデルの過渡パラメータ計算

竹澤 宏樹*; Tuya, D.  ; 小原 徹*

Takezawa, Hiroki*; Tuya, D.; Obara, Toru*

本研究では、モンテカルロ法による中性子輸送計算を用いて、遅発中性子による核分裂反応を多領域積分型動特性コード(MIK)に導入するための新しい方法を紹介する。第一に、遅延中性子を含む積分型動特性モデル(IKM)を前進オイラー離散化法によって解くことが時間ステップ数の観点から可能であることを確認した。これは、離散化したIKMにおいて遅発中性子の放出の遅れを反映させるために放射性崩壊の法則を用いて行うことが可能である。第二に、即発中性子と遅発中性子による二次核分裂の累積分布関数を計算するために、モンテカルロ法に基づく新しい手法を導入した。これらの関数は離散化IKMに必要である。Godiva炉を用いた予備検証の結果、新しいモンテカルロ法に基づいた方法の適用性を確認した。

This study introduces new methodologies for integrating fission reactions induced by delayed neutrons into the Multi-Region Integral Kinetic (MIK) code by using a Monte Carlo neutron transport calculation. First, it was confirmed that it is feasible to solve the Integral Kinetic Model (IKM) with delayed neutrons by the forward Euler discretization method in terms of the number of time steps. This can be done with the help of the law of radioactive decay to reflect the delay in the emission of delayed neutrons in the discretized IKM. Second, a new Monte Carlo-based methodology was introduced for calculating the cumulative distribution functions of secondary fission induced by prompt and delayed neutrons. These functions are necessary for the discretized IKM. The results of preliminary verification using the Godiva reactor confirmed the applicability of the new Monte Carlo-based methodology.