Cálculo de função importância aplicado a problemas unidimensionais do transporte de nêutrons na formulação de ordenadas discretas (SN)

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Oliveira, Caio Amaro de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto Politécnico; Brasil; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Modelagem Computacional
• Palavras-chave em Português: Transporte de nêutrons; Fonte-fixa; Ordenadas discretas; Função importância; Adjunto físico; Adjunto matemático; Neutron transport; Fixed-source; Discrete ordinate; Importance function; Mathematical adjoint; Physical adjoint; ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEAR::TECNOLOGIA DOS REATORES
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/23679

No estudo das variações de alguns parâmetros de reatores nucleares, se faz útil calcular uma função importância associada a uma quantidade integral (uma grandeza física mensurável).Esta quantidade integral pode ser linear no fluxo angular de nêutrons, comoa potência do núcleo do reator ou taxa de absorção de nêutrons. O cálculo desta função importância é realizado mediante à formulação adjunta da equação linear de transporte de nêutrons, que é obtida através de definições matemáticas. Dado a natureza das equações de transporte de nêutrons, a formulação adjunta pode ser derivada a partir das equações de balanço discretizadas escritas em formato matricial ou da equação de balanço antes de efetuar as devidas discretizações. No primeiro caso, obtém-se a função importância adjunta matemática e no segundo caso, obtém-se a função importância adjunta física, que não são necessariamente equivalentes. Então, neste trabalho foram calculadas as funções importâncias adjuntas, física e matemática, para problemas unidimensionais de fonte-fixa, na formulação de multigrupos de energia e espalhamento isotrópico para meios multiplicativos e não-multiplicativos. Para a solução destes problemas, foi utilizado a formulação de Ordenadas Discretas (SN) para discretizar a variável angular e o método Diamond Difference (DD) para discretizar a variável espacial. Por conseguinte, verificou-se que utilizando estes métodos de discretização as funções importâncias não são equivalentes, mas que há uma relação de similaridade entre elas. Ademais, esta relação dá-se automaticamente da aplicação dos métodos de discretização no cálculo da quantidade integral, sendo possível a utilização tanto da função importância física quanto da função importância matemática em sua determinação. Esta afirmação foi verificada para cálculos de taxas de reações e obtidos os mesmos resultados, usando uma ou outra função importância.