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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.85.2009.tde-30102009-150131
Documento
Autor
Nome completo
Leda Cristina Cabelo Bernardes Fanaro
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2009
Orientador
Banca examinadora
Santos, Adimir dos (Presidente)
Bitelli, Ulysses D'Utra
Dias, Mauro da Silva
Garcia, Roberto David Martinez
Silva, Fernando Carvalho da
Título em português
Determinação experimental de índices espectrais por varredura gama de vareta combustível do reator IPEN/MB -01
Palavras-chave em português
espectrometria gama
Índices espectrais
reator IPEN/MB-01
vareta combustível
Resumo em português
Neste trabalho foram determinados experimentalmente os índices espectrais 28r* e 25d* e o fator de eficiência de contagem gama através da técnica de varredura gama de varetas combustíveis no reator nuclear IPEN/MB-01. A vantagem deste método experimental consiste no fato de terem sido eliminados a maioria dos fatores de correção advindos dos cálculos, permanecendo somente os fatores de rendimento médio de fissão e a fração de fissão no 235U na determinação do 25d*. Os experimentos foram efetuados com luvas de cádmio de diferentes espessuras: 0,55 mm, 1,10 mm e 2,20 mm. As incertezas experimentais inferiores a 1% e a excelente caracterização dos dados geométricos e materiais do reator IPEN/MB-01 permitem utilizar os resultados obtidos como benchmark para a validação de bibliotecas de dados nucleares. Sendo assim, foi utilizado o programa MCNP-5 com as bibliotecas de dados nucleares: ENDF/B-VI.8, ENDF/B-VII.0, JENDL-3.3 e JEFF-3.1. A comparação entre os valores advindos dos cálculos e os resultados experimentais mostrou que houve progressos sensíveis com as bibliotecas de dados nucleares atuais. Os desvios entre a comparação dos valores calculados e os resultados experimentais são inferiores a 2 %, sendo que o melhor desempenho foi obtido com a biblioteca de dados nucleares ENDF/B-VII.0 e a incerteza máxima na comparação dos resultados foi de -1,4 %, para as bibliotecas de dados nucleares JEFF-3.1 e JENDL-3.3.
Título em inglês
EXPERIMENTAL DETERMINATION OF SPECTRAL INDICES BY SCANNING OF FUEL ROD IN THE IPEN/MB-01 REACTOR
Palavras-chave em inglês
espectrometria gama
Índices espectrais
reator IPEN/MB-01
vareta combustível
Resumo em inglês
In this work, the spectral indexes 28r* and 25d*, and gamma efficiency factor in the IPEN/MB-01 reactor were determined experimentally employing a rod scanning technique. In the case of 28r*, this method has the advantage of eliminating most of the correction factors derived from the calculations. Only the fission yield factor and the relative fission rate in the 235U remain in the determination of the 25d*. The experiments were performed with different thicknesses of cadmium sleeves: 0.55 mm, 1.10 mm and 2.20 mm. The final experimental uncertainty achieved in the experiment, less that 1 %, and the excellent geometrical and material data characterization of the IPEN/MB-01 reactor allow us to use the results as benchmark for validate calculation methods and related nuclear data libraries. The comparison between calculated values and experimental values was performed by employing the MCNP-5 code and the nuclear data libraries: ENDF/B-VI.8, ENDF/B-VII.0, JENDL-3.3 and JEFF-3.1. The results demonstrate that the difference among libraries is very small. Also, the comparison between calculated values and experimental values shows that there has been considerable progress in the recent nuclear data libraries. The best result is obtained with ENDF/B-VII.0 nuclear data library, and the highest discrepancy was obtained with JEFF-3.1 and JENDL-3.3 nuclear data libraries.
 
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Data de Publicação
2009-11-27
 
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