Nome do Projeto
ALGORITMO PARA CINÉTICA DIFUSIVA DE NÊUTRONS - UMA ABORDAGEM SEMI-ANALÍTICA COM CONTROLE LEGÍTIMO DE ERRO
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
30/09/2016 - 31/08/2019
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Exatas e da Terra - Matemática
Resumo
Neste projeto o tema abordado é o de cinética espacial de nêutrons, que é um modelo utilizado para estimar a distribuição da população de nêutrons em reatores nucleares. Além disso, o projeto se foca na sua específica aplicação em reatores nucleares térmicos de água pressurizada (PWR, do inglês), que não só é o tipo mais comum de reatores nucleares de potência em operação no mundo como é o tipo utilizado nas usinas em Angra dos Reis. O modelo de cinética espacial de nêutrons representa o balanço entre a produção e perda de nêutrons em um meio, em que a forma majoritária de ganho de nêutrons é por fissão nuclear. Este modelo é o mais utilizado para simular a distribuição de nêutrons e geração de potência nos reatores nucleares térmicos das usinas nucleares de potência ao redor do mundo, inclusive nas brasileiras em operação. O problema de cinética espacial é um problema rígido de valores de contorno e iniciais acoplado, ou seja, o problema possui vários graus de liberdade. Além disso, as condições ideais de operação normalmente são calculadas para o caso estacionário, que é considerado um problema de autovalor. Normalmente, a maioria dos trabalhos realizados em estimativas determinísticas faz uso de métodos numéricos aproximados. As soluções encontradas para a maior parte dos problemas é satisfatória, entretanto a necessidade de utilizar métodos numéricos também implica em lidar com controle de erros. Neste aspecto é que o trabalho de pesquisa relacionado a este projeto se enquadra: na solução numérica do problema de cinética espacial com controle de erros. De uma forma geral, pretende-se, ao longo dos três anos de execução deste projeto, seguir a pesquisa do autor na área de geração e aprimoramento de métodos e algoritmos para cinética de reatores nucleares. Este método consiste em segmentar o domínio em regiões homogêneas e aproximar a solução local por um polinômio, em que as soluções locais são agregadas umas às outras pelas condições de interface na intersecção das regiões. Este método já se demostrou eficaz em trabalhos anteriores, destacando as publicações relacionadas.

Objetivo Geral

Neste projeto procura-se encontrar uma solução aproximada para o problema de cinética espacial de nêutrons para um núcleo de reator nuclear térmico.
Este problema é complexo matematicamente falando, pois envolve a determinação numérica da solução de um problema de valores de contorno e inicias, de autovalores, com rigidez e acoplado.
Objetivos gerais do projeto são:
Encontrar estimativas satisfatórias para a distribuição da população de nêutrons em retores nucleares térmicos ao decorrer do tempo;
Desenvolvimento de recursos humanos especializados; e
Divulgação dos resultados encontrados via publicações e apresentações em congressos.
Os objetivos específicos do projeto são:
Identificar o problema propriamente dito;
Explicitar a aplicação do problema em si ao objeto de estudo (simplificações necessárias para as aplicações);
Identificar as dificuldades de implementação dos métodos utilizados presentes na literatura;
Determinar uma metodologia consistente com controle ativo do erro;
Elaborar um código computacional para a determinação dos resultados; e
Comparar os resultados obtidos com os demais encontrados em bancos de dados (benchmarks).

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
BRUNO CUNHA BARTZ1201/03/201831/07/2019
CARLOS EDUARDO ESPINOSA430/09/201631/08/2019
CIBELE APARECIDA LADEIA130/09/201631/08/2019
CLAUDIO ZEN PETERSEN230/09/201631/08/2019
GUILHERME JAHNECKE WEYMAR430/09/201631/08/2019
JULIA CORREA BUENO1201/08/201728/02/2018
KARIN LUCIANO BRIZOLA SIMONATO430/09/201631/08/2019
LETICIA TONETTO430/09/201631/08/2019
LUCAS DOS SANTOS ROCHA2010/12/201831/08/2019
LUCAS MUSSOI ALMEIDA130/09/201631/08/2019
MARCELO DA SILVEIRA TORTOLERO ARAUJO LOURENCO2010/12/201831/08/2019
MATHEUS GULARTE TAVARES430/09/201631/08/2019
RODRIGO ZANETTE430/09/201631/08/2019

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