Furtmüller, E.-M. (2019). Study and analysis of reactor core configurations of TRIGA Mark II with SERPENT calculation code [Diploma Thesis, Technische Universität Wien]. reposiTUm. https://doi.org/10.34726/hss.2019.51060
Das Ziel dieser Arbeit ist es, die zeitliche Entwicklung der Brennstoffzusammensetzung im neuen Reaktorkern des TRIGA Mark II Reaktors richtig abzuschätzen und allfällige Ergebnisse mit denen bereits durchgeführter Reaktivitätsmessungen mit den jeweiligen Kernkonfigurationen zu vergleichen. Um die zeitliche Evolution des Brennstoffes so realitätsnah wie möglich simulieren zu können, müssen beginnend bei dem ersten Kritikalitätsexperiment mit dem prämieren Kern aus 2013, sämtliche Messungen mit den darauf folgenden Kernen reproduziert werden. Die Simulationen werden mit einem kürzlich entwickelten Monte-Carlo basierten Programm namens SERPENT durchgeführt. Dabei wird der Programmcode für angepasste oder hinzugefügte geometrischer Elemente hinsichtlich verschiedener Ziele der Simulationen der einzelnen Kernkonfigurationen verändert. Anschließend erfolgt die Durchführung der tatsächlichen Burnup Kalkulationen und beruhend auf deren Ergebnisse die Aktualisierung der Materialzusammensetzung der Brennelemente. Der finale Vergleich der Parameter für die Kernüberschussreaktivität ergibt eine Abweichung von 2,10% zwischen den berechneten Werten und den Ergebnissen der durchgeführten Messungen und zeigt somit eine sehr gute Übereinstimmung.
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The purpose of this Thesis is to estimate the time-evolution of the fuel composition throughout several reactor core configurations of the TRIGA Mark II reactor and compare the results with experimental values taken from historical records and performed in the actual reactor core arrangement. To achieve this, the simulations are carried out by a recently developed, Monte Carlo reactor based calculation code, called Serpent. In order to simulate the time-evolution, it is necessary to reproduce the first criticality experiment performed with the initial-2013 core load and the ensuing measurements using further reactor core configurations. Therefore the code input file has to be updated for each core configuration basing on the conditions of the experiment. To being able to analyze the fuel time-evolution different reactor cores burnup calculations are performed and the results are used to update the material composition of the fuel elements in all cores. The final comparison of the parameter for the core excess reactivity shows a deviation of 2,10% between the calculation and the experimental results, which suggests a very good agreement of the simulatio
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Abweichender Titel nach Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers
