Bestätigung

Eine Reihe von Verifikation und Validierung (V & V) berichtet über die Dokumentationsseite verfügbar die gesamte Palette von Aspekten der FISPACT- bedeckt haben II, einschließlich der direkten Kerndatenvalidierung, die Überprüfung der Verarbeitung und Benchmarking gegen angesehenen experimentellen Ergebnisse.

Für FISPACT-II, V & V beschäftigt eine Reihe von Werkzeugen Integral- und Differentialdaten für die Einbeziehung:

  • Differential- und Integral Validierung von Eingangskerndaten
  • Überprüfung der technologischen Kerndaten Systematik und statistische Kontrollen
  • Die Überprüfung der Verarbeitung der Kerndatendateien von FISPACT-II und Utility-Codes
  • Validierung von Code-Simulationen gegen experimentelle Daten

Dies stellt eine vollständige und korrekte Ansatz, der das gesamte Spektrum der Simulationsprozess abdeckt, von den grundlegenden Zutaten bis zum Endprodukt. Jeder V & amp; V Übung nutzt die komplette und robuste Datensätze zum Vergleich, zum Beispiel auf alle EXFOR zeichnen, Fusion Aktivierung Experimente oder Spaltung Nachwärme Messungen. Jedes dieser Themen ist die Gegenstand eines Berichts und werden in Links unten beschrieben.


Fission Nachwärme

Nachwärme und Inventarberechnungen für bestrahlte Spaltung Brennstoffe umfassen zwei der grundlegenden Aufgaben zur zeitabhängigen Bateman Solver in der Nuklearindustrie. Detaillierte und genaue Kenntnis dieser zeitabhängigen Eigenschaften, sowie vertrauenswürdige Unsicherheitswerte, sind von grundlegender Bedeutung für die Reaktorsicherheit Fälle und die Handhabung von bestrahltem Brennstoff – Fragen, die sehr viele decken Aktivitäten Milliarden Euro in aktuellen und zukünftigen Aufwand darstellt.

Entwicklung des Codes FISPACT-II wurde für eine Vielzahl von Kern Observablen in neue und einzigartige Simulationsmethoden zur Folge, einschließlich der Spaltung Zerfallswärme und Bestandsberechnungen. Um diese Simulationen, umfangreiche Bibliotheken durchführen, die die vollständige Wahrscheinlichkeitsverteilungen für Spaltproduktbildung enthalten, sowie die komplette Zerfallsdaten für alle diese Produkte (von den langlebigen zu denen mit Unter zweiten Halbwertszeit) muss sein gepflegt und mit hoch entwickelten und stabilen Simulationssoftware validiert. Alle der Physik der Kern Wechselwirkungen fissions und zerfällt innerhalb der Kerndatendateien enthalten, die hinter diesen Dateien eine Hälfte der Simulation innerhalb des Auswerteverfahrens verbergen.

Während die meisten zeitabhängige Inventar und Observablen Codes stützen sich auf eine maßgeschneiderte Bibliothek Kerndaten, die Fähigkeit, jedes Datensatzes zu nutzen, bietet eine einzigartige Möglichkeit, Cross-Check-Daten und Feedback geben, die letztlich den Code / Daten-System verbessert. Durch die Durchführung einer Verifizierung und Validierung auf FISPACT-II mit allen wichtigen internationalen Kerndatenbibliotheken, geht diese Übung jenseits demonstriert die Fähigkeiten des Code / Datensystem bei der Simulation Zerfallswärme und Vorräte, geben genaue Informationen darüber, welche Nuklide ihre Spaltung haben sollte Ausbeute oder Zerfallsdaten neu bewertet und in welcher Bibliothek.


Fusion Nachwärme

Kleine experimentellen Daten gibt es für strukturelle Materialproben unter allen Atomanlagen relevanten Neutronenspektren bestrahlt und auch dann, wenn Daten nicht gibt die gemessenen Mengen sind entweder spezifische Aktivität und / oder Gamma-Spektroskopie. Insbesondere werden keine oder nur sehr wenig experimentelle Daten über Zerfallsleistung hat zur Spaltung Pflanzenstrukturmaterialien und für Materialien unter hohem Energiebestrahlungsbedingungen (das heißt Fusion, schnelle Spaltung) zuvor existierte. Es war um diese Lücke zu füllen, die eine Reihe von Experimenten durchgeführt wurden, die Fusion-Neutronenquelle (FNS) Anlage an der Japan Atomic Energy Agency mit.

Materialproben wurden in einem simulierten D-T Neutronenfeld bestrahlt und das resultierende Zerfallsleistung wurde gemessen für Zeiten von bis zu 13 Monate Kühlung. Verwendung des hochempfindlichen Whole Energieabsorptionsspektrometer Verfahren, wobei beide Beta- und Gamma-Emissionszerfallsenergien wurden an ausgewählten Kühlzeiten gemessen und eindrucksvoll, so schnell wie einige zehn Sekunden nach dem Ende der Bestrahlung.

Validierung der Zerfallsleistung Prognosen durch direkten Vergleich mit integrierter Datenmessungen von Probenstrukturmaterialien unter Neutronenspektren erlauben das Vertrauen in die Zerfallsleistungswerte berechnet gegeben werden. Es ermöglicht auch eine Beurteilung der Angemessenheit der Methoden und Kerndaten und zeigt jede Ungenauigkeit oder Unterlassung, die zu fehlerhaften Code Prognosen geführt haben. Es ist klar, dass bestimmte Sicherheitsmargen können aus einer solchen Validierung Übung abgeleitet werden, wenn relevant für den Anlagenbetrieb, Materialien und Design, und als Begrenzungsbedingungen in der Betriebssicherheit angewendet und Umwelt (S & E) analysiert.


Integro-Differential-Validierung

Für sehr viele Ziel Nuklide und Reaktionen gibt es nur wenige experimentelle Messungen zu berufen in den Evaluierungsprozess Kerndaten. Viele Energien sind zu schwierig zu untersuchen, beispielsweise Resonanz Regionen oder Energien zwischen einigen MeV und 14 MeV für Neutronen. Diese Einschränkungen in den Daten zwingen uns proaktiver bei der Validierung zu sein, stützt sich dabei auf verschiedene, einander ergänzende Quellen Schlussfolgerungen zu ziehen, wo einzelne Sätze von Differenzmessungen fehlen.

Eine Reihe von Bestrahlungen verschiedener Materialien in mehreren komplementären Neutronenfelder wurden über mehrere Jahrzehnte hinweg durchgeführt. Die Analysen der Ergebnisse integrierten effektiven Querschnitte verschiedener Kern Wechselwirkungen zurückzuführen hergestellt.
Neutronenspektren für jedes Experiment berechnet mit Bibliotheksquerschnitte zum Vergleich mit experimentellen Ergebnissen konvolviert über Energie. Die Messtechniken variieren zwischen den Experimenten, von kalorimetrischen spektroskopische, ziemlich monoenergetischen zu “weißen” Spektren. Jede hat ihre eigenen Herausforderungen, aber die Extraktion von Nutzdaten auf einzelnen Reaktionskanäle können auch in kalorimetrische Messungen wie solche mit Wärme Gesamt Zerfall von FNS .

Um am besten die Qualität und den Umfang der Schlussfolgerungen messen, die von der verfügbaren Menge von integralen Messungen gezogen werden können, Differenzdaten aus EXFOR verglichen, die ausgewerteten Querschnitte mit allen isomeren Produktion, falls vorhanden. Die Kombination dieser hat großen Wert in Bereichen, für die Neubewertung hervorgehoben oder die robusteste Aktivierung Validierung bereitstellt.


Systematische Überprüfung von Kerndaten

Als wirklich Mehrzweck-Bibliothek Kerndaten liefert TENDL vollständige Daten für alle Ziel Nuklide und Reaktionskanäle. Dies ist ein zweischneidiges Qualität, bietet neue und robuste Informationen, wo keiner sonst existieren würde, sondern auch potenziell ausgesetzt weniger prädiktive Regime des Codesystems, Störungen in den Eingangsreferenzdaten oder andere allgemeine Fehler in der Bibliothek Produktion. Die Überprüfung der globalen nuklearen Daten stellt eine komplexe Frage aufgrund der Unfähigkeit von Testern aus manuell jede Datei, Kanal- und Dateneingabe zu überprüfen. Um dem abzuhelfen, eine Reihe von Prüfungen, die verschiedene Aspekte der Dateien Sonde wurden entwickelt. Diese haben einige anomale Probleme in früheren Versionen TENDL erfasst, die in den jüngsten Versionen behoben haben.

Abgesehen von diesen globalen Kontrollen gibt es etablierte Datensätze für thermische Querschnitte, Resonanzintegrale und Maxwellsche gemittelte Querschnitte. Die ersten beiden sind in der bekannten Atlas of Neutron Resonances enthalten, während die letzteren durch die KADoNiS Datenbank . Das Feedback dieser Tests auf den TENDL Neutronen Dateien in Folge darauf hingewiesen, dass einige ungelöste Probleme mit Eingabe Bibliotheken blieben. Diese wurden mit in den neuesten Versionen umfassend behandelt.