Совместный семинар Лаборатории информационных технологий и Лаборатории нейтронной физики им. И.М. Франка

Дата и время: среда, 21 марта 2018 г., в 15:00

Место: комната 310, Лаборатория информационных технологий

Тема семинара: «Анализ нейтронного шума с использованием метода базисных элементов»

Авторы: Н.В. Корепанова, Н.Д. Дикусар, Ю.Н. Пепелышев, М. Дима

Докладчик: Н.Д. Дикусар

Аннотация:

Спектры нейтронного шума в ядерных реакторах представляют собой свертку множественных индуцированных реакций. В случае импульсного реактора ИБР-2М (ОИЯИ-Дубна) нейтронный шум – это случайное изменение энергии импульсов. Часть спектра нейтронного шума ИБР-2М вызвана колебаниями реактивности, связанными с вибрациями подвижных отражателей (быстрый компонент шумов), часть — с другими умеренно стабильными источниками. В нормальных условиях работы реактора полный размах шумов ИБР-2М достигает ±22%. Поэтому медленные изменения средней мощности, т.н. базисные компоненты мощности, обусловленные, например, перемещением органов регулирования, фактически “тонут” в нейтронных шумах. Но, в ряде случаев, именно базисные сигналы имеют принципиальное значение для обоснования условий безопасной работы реактора. И вопрос состоит в том, как корректно выделить эти базисные сигналы из общего хаоса последовательных значений энергии импульсов. Предложен алгоритм Среднеквадратичной Кусочно-Полиномиальной Аппроксимации шестого порядка (СКПА-6) для обнаружения базовой линии в шумах ИБР-2М, основанный на методе базисных элементов (МБЭ), разработанном в ЛИТ ОИЯИ. Алгоритм зависит от управляющих параметров (α, β, M, K). Оптимальные значения локальных параметров α, β, M и глобального параметра K были определены таким образом, чтобы базовая линия (активность управляющих стержней) не попадала в спектр шума, и не подавляла его низкочастотные составляющие. МБЭ-алгоритм применялся как к статическим, так и к динамическим состояниям реактора в диапазоне мощности 0 – 2 МВт. Среднее время обработки одной точки на ПК x86_64 Intel Core i5-4570 Sandy Bridge processor, 3.20 ГГц составило приблизительно 0.05 мс, что позволяет использовать МБЭ-алгоритм в масштабе реального времени.