Resolução analítica da equação de transporte de nêutrons em um reator anelar com fonte pulsada rotativa

Abstract

Neste trabalho, apresenta-se uma solução analítica da equação de transporte de nêutrons em um reator anelar com fonte curta e rotativa do tipo S(x)δ(x − Vt) ,onde V é a velocidade da fonte pulsada gerada em um novo conceito de reator anelar. O trabalho é uma extensão do estudo anterior de Williams [12], realizado com fonte pulsado do tipo S(x)δ(t) . No novo conceito de reator anelar pulsado para produção de alto fluxo contínuo, o núcleo subcrítico consiste em uma geometria anelar pulsado por um pulsador rotativo, produzindo localmente um estado supercrítico pronto, dando origem a um pulso neutrônico rotativo. A solução analítica é obtida retificando-se a geometria anelar e aplicando a teoria de transporte a um grupo de energia em uma dimensão usando-se técnicas de matemática aplicada , como transformada de Laplace e variáveis complexas . A solução geral para o fluxo consiste em um modo fundamental, um número finito de harmônicos e uma integral transitória. Deduz-se uma condição, a qual fornece o número máximo de harmônicos que podem existir para uma circunferência do anel. A inversa da transformada de Laplace é usada para analisar se há instabilidade no núcleo do reator anelar. Um parâmetro regenerador conjuntamente com o perímetro do anel e propriedades nucleares é usado para obter harmônicos estáveis e instáveis, e para verificar se os mesmos existem. É observado que a solução não apresenta instabilidade nas condições estipuladas no novo conceito do reator anelar pulsado