Az SP3-egyenletek megoldására szolgáló, végeselem-módszeren alapuló program fejlesztése

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Típus: 
MSc diplomamunka téma - nukleáris technika
Félév: 
2018/19/2.
Témavezető: 
Név: 
Dr. KIs Dániel Péter
Email cím: 
kis@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
NTI Atomenergetika Tanszék
Beosztás: 
egyetemi docens
Konzulens: 
Név: 
Babcsány Boglárka
Email cím: 
bogi@nti.reak.bme.hu
Intézet/Tanszék: 
NTI Atomenergetika Tanszék
Beosztás: 
tudományos segédmunkatárs
Hallgató: 
Név: 
Holl Viktor
Képzés: 
Fizikus MSc - nukleáris technika
Elvárások: 

angol nyelvtudás, önálló munkavégzés, programozási ismeretek, magasabb matematikai ismeretek

 

Leírás: 

A BME Nukleáris Technikai Intézete 2012 óta a Paksi Atomerőmű Reaktorfizika Osztályával szoros együttműködésben foglalkozik a diffúzióegyenlethez képest magasabb rendű neutrontranszport-közelítés, az SP3-egyenletek megoldására szolgáló neutronfizikai programrendszer fejlesztésével. Magasabb rendű transzportközelítések az irreguláris, mindhárom dimenzióban jelentős effektusokat okozó régiók esetében a diffúziós közelítéshez képest pontosabb eredményt szolgáltathatnak. Az SP3-egyenletek előnye, hogy matematikailag a többcsoport diffúzióegyenletekkel megegyező alakra hozhatók, így a diffúziós közelítés során alkalmazott numerikus eljárások az SP3-egyenletek esetében is könnyen alkalmazhatók. Különösen nagy aktualitása van magasabb rendű transzportközelítési módszerek vizsgálatának a VVER-1200 reaktorok irreguláris zónakialakításának tekintetében, így a témának a Paks II. atomerőművi blokkok esetében is jelentősége lehet.

 

A hallgató feladata egy olyan számítási modul fejlesztése, mely alkalmas a többdimenziós
SP3-egyenletek végeselem-módszerrel történő megoldására tetszőleges energiacsoport feltételezésével. A hallgatónak ehhez át kell tekintenie a Nukleáris Technikai Intézetben már 2012 óta tartó fejlesztési munka eredményeit, meg kell ismerkednie a végeselem-eljárás reaktorfizikai alkalmazásaival, felhasználói szinten ismernie kell a végeselem-háló generálására és a csoportállandók előállítására alkalmas kódokat, a végeselem-egyenletek kidolgozását követően pedig a nagy elemszám kezelésére kifejezetten alkalmas megoldási algoritmust tetszőleges programozási nyelven implementálnia kell. A fejlesztett program tesztelése céljából a hallgató feladata továbbá meghatározott fizikai problémáknak a fejlesztett programmal történő vizsgálata, a kapott eredménynek – amennyiben rendelkezésre áll – analitikus megoldással vagy más, validált reaktorfizikai kóddal számolt eredményekkel történő összehasonlítása is.

 

Titkosítas: 
Hozzáférés nincs korlátozva