Досліджується аксіальне поширення стаціонарної хвилі ядерних поділів в активній зоні хвильового реактора циліндричної форми, відомого також як CANDLE. Використовується ефективна одновимірна модель швидкого реактора з паливом на основі 238U. Одногрупове рівняння дифузії нейтронів розв"язується спільно з рівняннями вигоряння нуклідів. У попередніх роботах була отримана в аналітичному вигляді залежність швидкості хвилі від ефективної концентрації поглинача, так звана швидкісна характеристика. За рахунок нестабільності 241Pu швидкісна характеристика реактора є двозначною, причому розв"язки нижньої гілки є нестійкими. У даній роботі в рівняння дифузії введено реактивність як додатковий параметр моделі. У результаті отримано узагальнене рівняння швидкісної характеристики, що визначає залежність швидкості хвилі від ефективної концентрації поглинача й реактивності. Показано, що ефективна концентрація поглинача й реактивність входять до рівняння швидкісної характеристики лінійно та адитивно, а, отже, залежність швидкості хвилі від обох цих параметрів є однаковою з точністю до масштабного множника. Результати роботи відкривають можливість досліджувати швидкісну характеристику реактора на хвилі ядерних поділів за допомогою потужних сучасних реакторних кодів, поза межами одногрупового дифузійного наближення, розраховуючи ефективний коефіцієнт розмноження нейтронів у режимі стаціонарної хвилі для ряду заданих значень потужності реактора.
Исследуется аксиальное распространение стационарной волны ядерных делений в активной зоне волнового реактора цилиндрической формы, известного также как CANDLE. Используется эффективная одномерная мо-дель быстрого реактора с уран-плутониевым топливом. Одногрупповое уравнение диффузии нейтронов реша-ется совместно с уравнениями выгорания нуклидов. В предыдущих работах была получена аналитическая зави-симость скорости волны от эффективной концентрации поглотителя, так называемая скоростная характеристика. За счет нестабильности 241Pu скоростная характеристика реактора оказывается двузначной, причем решения нижней ветки являются неустойчивыми. В данной работе в уравнение диффузии введена реактивность как дополнительный параметр. В результате получено обобщенное уравнение скоростной характеристики, которое определяет зависимость скорости волны от эффективной концентрации поглотителя и реактивности. Показано, что эффективная концентрация поглотителя и реактивность входят в уравнение скоростной характеристики линейно; это значит, что их изменения являются равнозначными с точностью до множителя. Это открывает возможность исследовать скоростную характеристику реактора на волне ядерных делений при помощи современных компьютерных кодов для ядерных реакторов, рассчитывая реактивность для ряда значений мощности.
Axial motion of the stationary nuclear fission wave in the cylindrical core of the traveling wave reactor (known also as CANDLE) using an effective one-dimensional model of the fast spectrum reactor with uranium-plutonium fuel we studied. The model includes one-group diffusion equation for the neutron flux and kinetic equations for nuclear densi-ties. The so-called velocity characteristic has been studied in our previous works. It is the dependence of the wave ve-locity on the effective concentration of the absorber. Due to instability of long-living 241Pu it is two-valued, and the so-lutions of the lower branch are unstable. In this paper, reactivity into the diffusion equation as an additional parameter of the model and obtain the generalized equation of the velocity characteristic connecting the wave velocity with the effective concentration of the absorber and reactivity was introduced. Since the equation includes both parameters line-arly and additively, their variations are interchangeable, in the appropriate scale. Obtained results open the way to study the velocity characteristic of the reactor with powerful reactor codes (outside one-group diffusion approximation), cal-culating the effective multiplication factor in the stationary wave mode for a series of fixed values of the reactor power.
