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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.85.2007.tde-29032012-133723
Document
Author
Full name
Renato Yoichi Ribeiro Kuramoto
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2007
Supervisor
Committee
Santos, Adimir dos (President)
Bitelli, Ulysses D'Utra
Dias, Mauro da Silva
Garcia, Roberto David Martinez
Martinez, Aquilino Senra
Title in Portuguese
Desenvolvimento de uma metodologia baseada no modelo de Duas-Regiões e em técnicas de análise de ruído microscópico para a medida absoluta dos parâmetros cinéticos βeff, Λ e βeff/Λ do reator IPEN/MB-01
Keywords in Portuguese
Feynman-Alpha
fração efetiva de nêutrons atrasados
Modelo de Duas-Regiões
Rossi-Alpha
tempo de geração de nêutrons prontos
Abstract in Portuguese
Uma nova metodologia para a medida absoluta da fração efetiva de nêutrons atrasados βeff, baseada em técnicas de análise de ruído microscópico e no modelo de Duas- Regiões, foi desenvolvida no reator IPEN/MB-01. Diferentemente das demais técnicas, tais como o Método de Bennet Modificado, o Método do Número de Nelson e o Método da fonte de 252Cf, a principal vantagem da metodologia proposta é a obtenção de βeff de um modo puramente experimental, sem a necessidade de quaisquer outros parâmetros, sejam estes calculados ou provenientes de outros experimentos. Com a finalidade de validar este novo método, uma série de experimentos Rossi-α e Feynman-α foram realizados no reator IPEN/MB-01. De acordo com a metodologia proposta, βeff foi estimado com uma incerteza de 0.67%, a qual atende aos requisitos de precisão almejados. Além disso, o tempo de geração de nêutrons prontos , dentre outros parâmetros, também foi obtido experimentalmente via esta metodologia. Em geral, os parâmetros medidos estão em acordo com resultados provenientes de experimentos de análise de ruído macroscópico. Nas comparações teoria-experimento, os valores de βeff medidos neste trabalho mostram que a biblioteca JENDL3.3 apresenta a melhor performance (dentro de 1%). Esta concordância justifica a redução no yield de fissão do 235U proposta por Sakurai e Okajima.
Keywords in English
anisotropy
cross sections
delayed neutron fraction
Feynman Method
helium-neon lasers
IPEN-MB-1 reactor
prompt neutrons
reactor kinetics equations
Rossi Alpha Method
two-dimensional calculations
Abstract in English
A new method for absolute measurement of the effective delayed neutron fraction, βeff , based on microscopic noise experiments and the Two-Region Model was developed at the IPEN/MB-01 Research Reactor facility. In contrast with other techniques like the Modified Bennet Method, Nelson-Number Method and 252Cf-Source Method, the main advantage of this new methodology is to obtain the effective delayed neutron parameters in a purely experimental way, eliminating all parameters that are difficult to measure or calculate. In this way, Rossi-α and Feynman-α experiments for validation of this method were performed at the IPEN/MB-01 facility, and adopting the present approach, βeff was measured with a 0.67% uncertainty. In addition, the prompt neutron generation time, , and other parameters were also obtained in an absolute experimental way. In general, the final results agree well with values from frequency analysis experiments. The theory-experiment comparison reveals that JENDL-3.3 shows deviation for βeff lower than 1% which meets the desired accuracy for the theoretical determination of this parameter. This work supports the reduction of the 235U thermal yield as proposed by Okajima and Sakurai.
 
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Publishing Date
2013-06-06
 
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