2-1 راکتور VVER-1000 : 5
2-1-1 قلب راكتور:7
2-2 کد PARCS : 12
2-2-1 معرفی کد PARCS : 12
2-2-2 روش ها و راه حل های مورد استفاده در کد PARCS : 15
2-2-2-1 روش های گسسته سازی فضایی : 15
2-2-2-2 گسسته سازی زمانی: 18
2-3 قالب PMAXS : 18
2-3-1 معرفی قالب PMAXS : 18
2-3-2 نحوه تهیه سطح مقطع برای قالب PMAXS : 19
2-3-3 روند تهیه شاخه ها: 25
2-4 کد WIMS : 30
2-4-1 معرفی کد WIMS : 30
2-4-2 کاربرد کد های سلولی: 30
2-4-3 روش های حل معادله ترابرد در WIMSD5: 34
2-5 معرفی كد CITATION : 37
2-6 روش های تولید کتابخانه برای کد PARCS : 38
2-7 جهش میله کنترل (Control rod ejection ) 40
3 پیشینه تحقیق : 43
4 روش انجام تحقیق: 46
4-1 آماده سازی قلب برای انجام محاسبات كد WIMS : 46
4-1-1 محاسبه درصد وزنی عناصر سوخت: 46
4-1-2 محاسبات مربوط به خنك كننده: 48
4-1-3 میله های كنترل: 50
4-1-4 محاسبه چگالی اتمی عناصر بكار رفته در میله های جاذب قابل سوخت: 50
4-1-5 محاسبه درصد وزنی عناصر غلاف: 51
4-1-6 محاسبه باكلینگ: 52
4-1-7 محاسبه ثابت های گروهی بازتابنده: 52
4-1 آماده سازی قلب برای انجام محاسبات كد CITATION : 55
4-2 تهیه کتابخانه سطح مقطع : 56
4-1-8 تهیه قالب PMAXS: 56
4-3 آماده سازی قلب برای محاسبات کد PARCS : 58
4-4 اجرای کد PARCS : 59
5 نتایج.. 64
5-1 محاسبات مربوط به صحت سنجی مدل: 64
5-2 :محاسبات مربوط به حالت Cold و HZP. 67
5-3 محاسبات PPF بعد از مصرف سوخت در طی یك دوره زمانی مشخص : 73
5-4 نتایج حاصل از شبیه سازی جهش میله كنترل: 81
6 نتیجه گیری و پیشنهادات… 87
6-1 نتیجه گیری: 87



6-2 پیشنهادات: 88
6 پیوست الف: 89
7 پیوست ب : 94
8 پیوست ج : 97
9 پیوست د. 100
10 فهرست منابع.. 101







جدول صفحه
جدول ‏2‑1:مشخصات قلب راکتور[1] 8
جدول ‏2‑2: مشخصات مجتمع سوخت[1] 9

جدول ‏2‑3:مشخصات سوخت[1] 10
جدول ‏2‑4: حساسیت وابستگی سطح مقطع به متغییر های حالت… 23
جدول ‏2‑5: تغییراتKinf و مشتقات جزئی آن برای هر یک از متغییر ها 23
جدول ‏2‑6: معرفی فرمت PMAXS. 28
جدول ‏4‑1:محاسبات سوخت برای کدWIMS. 48
جدول ‏4‑2: محاسبات میله های جاذب سوختی.. 51
جدول ‏4‑3: محدوده تغییرات متغییر ها در حالت Cold. 59
جدول ‏4‑4:تعداد شاخه ها در حالت Cold. 59
جدول ‏4‑5 : تعداد شاخه ها در حالت Cold برای بازتابنده 60
جدول ‏4‑6:محدوده تغییر متغییرها در حالت HZP. 60
جدول ‏4‑7: تعداد شاخه در حالت HZP برای سوخت… 60
جدول ‏4‑8: تعداد شاخه ها در حالتHZP برای بازتابنده 60
جدول ‏4‑9: محدوده تغییر متغییر ها در حالت کار عادی راکتور 61
جدول ‏4‑10: تعداد شاخه ها در حالت کار عادی برای سوخت… 61
جدول ‏4‑11: تعداد شاخه ها در حالت کار عادی برای سوخت… 61
جدول ‏4‑12: مشخصات حالت های مختلف جهش میله کنترل.. 62
جدول ‏5‑1: مقایسهضریب تکثیربی نهایت برای مجتمع های سوخت بین PARCS و WIMS در حالت HZP 65
جدول ‏5‑2: جایگذاری میله کنترل گروه 10 در ابتدای سیکل(HZP) 68
جدول ‏5‑3: جایگذاری میله کنترل گروه 9 در ابتدای سیکل(HZP) 68
جدول ‏5‑4:جایگذاری میله کنترل گروه 8 در ابتدای سیکل(HZP) 68




شکل صفحه
شکل ‏2‑1:چینش مجتمع های سوخت در سیکل اول کاری راکتور[1] 10
شکل ‏2‑2 چینش بانک های کنترلی در قلب VVER-1000[1] 11
شکل ‏2‑3:نحوه محاسبات مصرف سوخت و استفاده از PMAXS و کد WIMS[3] 29
شکل ‏2‑4: شمای کلی روند محاسبات در کد WIMS. 32
شکل ‏3‑1:ارزیابی قدرت قلب در طی حادثه خروج میله کنترل [8] 44
شکل ‏4‑1:نحوه معادل سازی یک مجتمع در کد WIMS. 53
شکل ‏4‑2 :نحوه شبکه بندی در کد CITATION.. 55
شکل ‏4‑3 الگوریتم برنامه فرترن نوشته شده 57
شکل ‏5‑1:مقایسه تغییرات Kinf بر حسب Burnup برای مجتمع با غنای 2.44% بدون میله کنترل بین PARCS و WIMS. 65
شکل ‏5‑2: مقایسه تغییرات Kinf بر حسب Burnup برای مجتمع با غنای 2.44% بدون میله کنترل بین PARCS و WIMS. 66
شکل ‏5‑3: مقایسه تغییرات Kinf بر حسب Burnup برای مجتمع با غنای 2.44% با میله کنترل بین PARCS و WIMS 66
شکل ‏5‑4 مقایسه تغییرات Kinf بر حسب Burnup برای مجتمع با غنای 2.44% بدون میله کنترل بین PARCS و WIMS. 67
شکل ‏5‑5:اختلاف PPF برای ابتدای سیکل کاری راکتور با درنظر گرفتن فیدبک ترموهیدرولیکی و بدون فیدبک ترموهیدرولیکی.. 69
شکل ‏5‑6نحوه توزیع شعاعی قدرت در حالت HZP با جایگذاری میله کنترل.. 72
شکل ‏5‑7 :PPF برای شرایط Teff=0.1 eff.day, H10 = 60%, N = 25%Nnom.. 74
شکل ‏5‑8: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=0.1 eff.day, H10 = 60%, N = 25%Nnom.. 74
شکل ‏5‑9: PPF برای شرایط Teff=0.1 eff.day, H10 = 60%, N = 25% Nnom.. 75



شکل ‏5‑10: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=0.1 eff.day, H10 = 60%, N = 25% Nnom.. 75
شکل ‏5‑11: PPF برای شرایط Teff=2.0 eff.day, H10 = 60%, N = 40%Nnom.. 76
شکل ‏5‑12: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=2.0 eff.day, H10 = 60%, N = 40%Nnom.. 76
شکل ‏5‑13: PPF برای شرایط Teff=10.0 eff.day, H10 = 80%, N = 50%Nnom.. 77
شکل ‏5‑14: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبو
م برای شرایط Teff=10.0 eff.day, H10 = 80%, N = 50%Nnom.. 77
شکل ‏5‑15: PPF برای شرایط Teff=10.0 eff.day, H10 = 60%, N = 40%Nnom.. 78
شکل ‏5‑16: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=10.0 eff.day, H10 = 60%, N = 40%Nnom.. 78
شکل ‏5‑17: PPF برای شرایط Teff=20.0 eff.day, H10 = 80%, N = 50%Nnom.. 79
شکل ‏5‑18: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=20.0 eff.day, H10 = 80%, N = 50%Nnom.. 79
شکل ‏5‑19: PPF برای شرایط Teff=70.0 eff.day, H10 = 80%, N = 75%Nnom.. 80
شکل ‏5‑20: اختلاف PPF محاسبه شده توسط PARCS و آلبوم برای شرایط Teff=70.0 eff.day, H10 = 80%, N = 75%Nnom.. 80
شکل ‏5‑21:میزان کل راکتیویته موجود در قلب در 1% قدرت نامی.. 82
شکل ‏5‑22:میزان راکتیویته اعمال شده توسط میله کنترل در 1% قدرت نامی.. 82
شکل ‏5‑23: تغییرات ماکزیمم دمای سوخت در 1% قدرت نامی.. 83
شکل ‏5‑24:میزان کل راکتیویته موجود در قلب در 71% قدرت نامی.. 84
شکل ‏5‑25:میزان راکتیویته اعمال شده توسط میله کنترل در 71% قدرت نامی.. 84
شکل ‏5‑26: تغییرات ماکزییم دمای سوخت… 85






فهرست اختصارات

FA Fuel Assembly
PPF Power Peaking Factor
PMAXS Purdue Macroscopic cross section
DBA Design basic accident
BDBA Beyond Design basic accident
PARCS Purdue Advance Reactor Core Simulator
HZP Hot Zero Power
ANM Analytical Nodal Method
NEM Nodal Expansion Method
GenPMAXS Generation of the Purdue Macroscopic XS set









فصل اول