Simulering av tvåfasflöde och neutronbrus i en kokvattenreaktor

Abstract

I detta kandidatarbete vidareutvecklas en redan befintlig modell för simulering av tvåfasflöde i en kokvattenreaktor. Simuleringen av systemet sker genom produktion av bubblor som sedan tillåts färdas genom reaktorkanalen. Utöver implementation av ytterligare fysikaliska aspekter i genereringen av bubblorna utvärderas modellen utifrån exempelvis längd på dess transienta förlopp, karaktär på hastighetsprofilanpassning samt giltigt parameterområde. Det kan konstateras att modellen är ett bra nästa steg för att inkludera mer fysik och således bättre efterlikna verkligheten. Beräkningstiden som implementationen medför är dock ett stort problem och något som begränsat möjligheten till analys av större parameterintervall. Korrelation mellan fluktuationer i ånghalten och neutronbruset gör det möjligt att ta fram neutronbruset för systemet. Detta används sedan för att ta fram transittiderna; tiderna det tar för en fluktuation att färdas mellan två neutrondetektorer. Dessa används som indata till ett artificiellt neuralt nätverk för att rekonstruera systemets hastighetsprofil, och i förlängingen även återskapa dess ånghaltsprofil. Det kan konstateras att detta tillvägagångssätt ger förhoppningar om att en mer generell och exakt modell går att uppnå, men att resultaten av de aspekter som undersökts i denna studie inte nått fram dit.