Nuclear Science and Engineering· 2026Q2
ZAPS: Bölge-Ortalamalı Hızlandırılmış Çakıl Yatak Simülatörü
ZAPS: Zone-Averaged Accelerated Pebble Bed Simulator
- 1atıf
- Q2SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
Çakıl yataklı reaktörler için yeni bir Monte Carlo simülatörü olan ZAPS, çakıl hareketi ve yakıt tükenmesinin bölge bazlı işlenmesini açık fizik ile birleştirerek simülasyon süresini (100 kattan fazla daha hızlı) büyük ölçüde azaltır.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- ZAPS, açık fiziği çakıl hareketi ve yakıt tükenmesinin bölge bazlı işlenmesiyle entegre eden, çakıl yataklı reaktörler için yeni bir Monte Carlo simülatörüdür.
- Dış taşıma döngüsü ve çakıl dinamikleri için iç sirkülasyon döngüsünü içeren çift döngülü bir mimari kullanır.
- Bu yaklaşım, maliyetli taşıma hesaplamalarını azaltarak denge durumunun saatler içinde belirlenmesini sağlar.
- ZAPS, izotopik bileşimler ve deşarj yanma oranında mükemmel uyum sağlarken, referans modellere kıyasla CPU süresinde 100 kattan fazla azalma elde eder.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
This work presents zone-averaged accelerated pebble bed simulator (ZAPS), a fast and flexible Monte Carlo tool for pebble bed reactor analysis. Built on the widely used Serpent2 transport code and implemented through the modular Cerberus Python interface, ZAPS couples explicit Monte Carlo physics with an efficient zone-based treatment of pebble motion and fuel depletion. The framework’s originality lies in its dual-loop architecture: an outer transport loop that updates flux distributions and an inner recirculation loop that simulates pebble movement and burnup under a fixed flux. This strategy drastically reduces the number of costly transport calculations, enabling equilibrium-state determination within only a few hours on a standard workstation. When benchmarked against the reference hyper-fidelity framework providing pebble-resolved data, using the generic fluoride-salt-cooled high-temperature reactor model, ZAPS reproduces average isotopic compositions and discharge burnup with excellent agreement while achieving a reduction in runtime of more than an order of magnitude—up to 100× less CPU time to reach equilibrium. These results demonstrate that ZAPS currently provides one of the fastest pebble bed reactor simulation capabilities available, supporting detailed parametric studies and advanced applications such as fuel-cycle investigation and optimization.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nuclear Science and Engineering, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Havacılık ve Uzay Mühendisliği
Aerospace EngineeringEngineering