Integral Test of Niobium Differential Elastic Scattering Cross-Sections of 60 and 120 Degrees for High-Energy Neutrons

Spectra of scattered neutrons from a niobium disc were measured at the scattering angles of 60° and 120° by an NE-213 scintillator. Comparison of the experimental data with the point-to-point Monte Carlo calculations, using the evaluated data from the ENDF/B-IV file, showed good agreement at 60°, but considerable discrepancy at 120°

Sabit emitter ısıtmalım UO2 (%98 U-233+%2 U-234) nükleer yakıtlı, berilyum moderatörlü termiyonik uzay reaktörlerinin borlu reflektör silindirleriyle kontrolunun incelenmesi

Bu çalışmada küçük reaktör boyutlarına imkan vermelerinden ve çok yumuşak nötron spektrumu göstermelerinden dolayı UO2 yakıtı ve berilyum moderatörünün kullanılmasıyla elde edilen sabit temiyonik yayınlayıcı ısıtmalı termiyonik uzay reaktörlerinin borla kaplanmış reflektör tamburlarıyla kontrol edilmesinin uygun bir yol olacağı incelenmiş ve fiziksel hesaplarla gösterilmiştir. Burada bulunan keff'deki değişmeler kontrol işlemi esnasında sistemlerinin uzun süre çalışmalarını temin ederler. Çalışmada reflektör tamburlarının kullanılmasıyla koni şeklinde olan radyasyondan olan korunma zırhının çapı ve kütlesi en küçük değerde tutulabilir. Termiyonik yayınlayıcı ısı alanının etkilenmesi dıştaki core bölgesinde ve bir kısmı bor ile kaplanmış silindir ile core arasında kalan reflaktör bölgesinde artan nötron üretiminden dolayı kabul edilebilecek toleranslar altında kaldığı görüldü. Nötron fiziği hesaplarının hepsi nötronların çok gruplu Sn metotlarının kullanılmasıyla elde edildi. 16 farklı uzay açısı alınarak silindirik r-Q hesapları için kullanılan S4-P1 yaklaşımlı 3 gruplu tesir kesitler teorik transport metodları kullanılarak 123 enerji gruplu S4-P3 yaklaşımlı tesir kesit datalarından elde edildi. 1.bölümde termiyonik enerji dönüşümü prensipleri, termiyonik reaktörler, kullanılan malzemeler ve kontrol mekanizmaları hakkında bilgi verildi. Bundan sonra nötronların transport denklemini Sn aralıklı ordinatlar metoduna göre çözümü ve adjoint taransport denkleminin çözümü anlatılmıştır. Kullanılan yakıt elemanı ve konverter hücresi hakkında bilgi verilerek çalışmanın yönü belirtilmiştir. Yaklaşık 50 kWel, 30 kWel ve 20 kWel gücünde sabit termiyonik yayınlayıcı ısıtmalı 5 çeşit reaktör için nötron fiziği hesapları yapıldı. Belirli bir yüzeyi borla kaplanmış silindirik kontrol çubuklarının belirli açılarda kontrolü esasında silindirik r-Q geometrisindeki reaktivite değişmeleri maksimum izafi reaktivite değişmeleri fisyon yoğunluğu ve ısı üretimi dağılımları üretilen (n-2n) ve gama ışınları üretimi dağılımları bulunmuştur. 19x8 termiyonik yakıt elemanlı sabit termiyonik yayınlayıcı ısınma uygulanmadan işlemlerin yapıldığı reaktör için de aynı grafikler bulunarak karşılaştırmalar yapılmıştır.12x5 ve 7x7 termiyonik yakıt elemanlı sabit termiyonik yakınlayıcı ısıtmalı reaktörler için bulduğumuz izafi reaktivite değişmeleri (%32,%23) istenilenden (>%12) fazla olduğundan borlu tambur çapları küçültülerek de hesaplar yapılmıştır. Bu şekilde reflektör kalınlık payının arttırılması mümkün olmuştur. Bunun homojen nötron üretimi ve ısı dağılımı elde edilmesinde büyük katkısı olacağı ısı üretimi ve akı dağılımı grafiklerinden görülebilir. Bu cinsler için istendiği anda tambur sayısının da azaltılabileceği gösterilmiştir. Aynı çalışmalar sabit termiyonik yayınlayıcı ısınmasının sağlanması amacıyla redyal ve eksenel doğrultularda farklı modülatör/yakıt yakıt oranlarında alınan bölgeler için de yapılmıştır