Sztochasztikus zajjal terhelt termohidraulikai számítások gyakorlati elemzése és a mintavételezés optimalizációja

Nyomtatóbarát változatNyomtatóbarát változat
Cím angolul: 
Practical analysis of thermal-hydraulics calculations with stochastic noise present targeting optimized sampling
Típus: 
Fizikus MSc diplomamunka téma - nukleáris technika
Félév: 
2022/23/2.
Témavezető: 
Név: 
Dr. Légrády Dávid
Email cím: 
legrady@reak.bme.hu
Intézet/Tanszék/Cégnév: 
Nukleáris Technikai Intézet
Beosztás: 
egy. docens
Hallgató: 
Név: 
Margóczi Márk
Képzés: 
Fizikus MSc - nukleáris technika
Elvárások: 

alapos Monte-Carlo ismeretek, tapasztalat termohodraulikai  számítások terén, programozási készség

Leírás: 

A Nukleáris Technikai Intézetben fejlesztett GUARDYAN-kód direkt időfejlődésű Monte-Carlo szimulációt végez GPU architektúrákon. Az időfüggő teljesítményleadás pontos szimulációjának fő célja az atomreaktorokban lezajló gyors tranziens folyamatok számítása. A neutronok által leadott hő komplex termohidraulikai folyamatokon keresztül a reaktor hőmérsékleteloszlását változtatja meg, ez pedig a  neutronkölcsönhatások anyagi állandóit befolyásolja. Ezzel visszacsatolás születik, melynek numerikus modellezéséhez a sztochasztikus zajjal terhelt Monte-Carlo eredményeket tápláljuk egy alapvetően determinisztikus alapú termohidraulikai megoldóba. Két számítás csatolódik tehát, egy sztochasztikus és egy nemlineáris determinisztikus szimulációs modell. A teljesítmény sztochasztikus ingadozása akár fizikailag irreális hőáramokat indíthat, de éppígy elképzelhető az is, hogy a rendszer termikus tehetetlensége a zajjelenségeket szűri, tompítja. A hallgató feladata egy iparban használt szubcsatorna kód megismerése és a Monte-Carlo zajhoz hasonló tulajdonságú zajjal terhelt bemeneti paraméterek mellet a kialakuló hőmérsékleti viszonyok statisztikai elemzése. 

A hallgató feladatai részletesen:

  • a SUBCHANFLOW szubcsatorna-kód  és a GUARDYAN kód megismerése
  • Monte-Carlo szimuláció zajának megfelelő zajjal terhelt, tér- és időfüggő teljesítményadatok generálása
  • különböző tranziens folyamatok következtében a termohidraulikai megoldások statisztikai paramétereinek, első sorban szórásának kiszámítása és elemzése
  • a Monte-Carlo teljesítménybecslés térbeli szegmentációs struktúráinak vizsgálata és annak eldöntése, hogy a teljesítménybecslés nódusainak határai befolyásolják-e a hőmérsékleti eloszlások szórásait
  • a rendelkezésre álló számítási kapacitástól függően, esetlegesen annak vizsgálata, hogy a csatolt rendszer szórása hogyan viselkedik

 

Titkosítas: 
Hozzáférés nincs korlátozva