ARKADIAにおける炉心設計最適化プロセスの整備,6; 核設計-熱流力設計-燃料健全性評価-プラント動特性の連携解析による炉心設計最適化検討

Development of core design optimization process in ARKADIA, 6; Core design optimization study by integrated sequential analysis of neutronics, thermal-hydraulics, fuel integrity evaluation, and plant dynamics

浜瀬 枝里菜 ; 桑垣 一紀  ; 堂田 哲広  ; 横山 賢治   ; 田中 正暁  

Hamase, Erina; Kuwagaki, Kazuki; Doda, Norihiro; Yokoyama, Kenji; Tanaka, Masaaki

AI支援型革新炉ライフサイクル最適化手法ARKADIAの一環として、炉心設計解析と安全解析を連携し、ベイズ最適化による炉心設計プロセスを整備している。高速炉プラントのトイモデルを対象にULOF時の炉心損傷回避可能かつ炉心性能の高い炉心設計を代表例題に設定し、本プロセスを適用した。その結果、制約条件を満たしつつ初装荷Pu重量を最小化する炉心仕様を効率的に導出し、炉心設計への適用見込みを得た。

As part of innovative evaluation system named ARKADIA, a core design support process using Bayesian optimization has been developed by integrating core design analyses and safety analyses. A simplified fast reactor plant model was used as a representative case to evaluate core designs that maintain high core performance while avoiding core damage during ULOF events. The process successfully derived core specifications that minimize initial Pu fissile inventory while satisfying all design constraints, confirming its applicability to core design.