Solução analítica das equações de cinética espacial de nêutrons em geometria cilíndrica tridimensional via separação de variáveis

Neste trabalho será apresentada uma solução analítica para o problema de cinética espacial de nêutrons em geometria cilíndrica tridimensional, para o caso homogêneo e monoenergético, utilizando a técnica separação de variáveis, abordagem esta que foi proposta por Oliveira (2017). Parte-se da suposiç...

ver descrição completa

Detalhes bibliográficos
Autor: Oliveira, Jenifer Cassandra da Silva
Formato: tesis de maestría
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2023
País:Brasil
Recursos:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:www.lume.ufrgs.br:10183/262022
Acesso em linha:http://hdl.handle.net/10183/262022
Access Level:acceso abierto
Palavra-chave:Reatores nucleares
Cinética espacial
Nêutrons
Geometria cilíndrica
Separação de variáveis
Nuclear reactors
Neutron spatial kinetics
Three-dimensional cylindrical geometry
Variable separation
Descrição
Resumo:Neste trabalho será apresentada uma solução analítica para o problema de cinética espacial de nêutrons em geometria cilíndrica tridimensional, para o caso homogêneo e monoenergético, utilizando a técnica separação de variáveis, abordagem esta que foi proposta por Oliveira (2017). Parte-se da suposição que os fluxos escalares e que as concentrações de precursores de nêutrons atrasados possam ser expressados, cada um deles, como o produto entre funções espaciais e funções temporais. A partir dessa suposição inicial, obtêm-se um sistema de equações desacoplado, composto por uma equação diferencial parcial, que foi resolvida utilizando separação de variáveis; um sistema de equações diferenciais ordinárias composto por duas equações, que foi solucionado utilizando a técnica de eliminação sistemática; e uma equação que indica que a função espacial do fluxo e a função espacial da concentração de precursores são proporcionais. A solução geral determinada para o problema é analítica, no sentido que nenhuma aproximação numérica é realizada ao longo da resolução. Por fim, particulariza-se a solução, utilizando dois conjuntos de parâmetros nucleares e analisando o comportamento dos nêutrons dentro de um cilindro específico.