Análisis dinámico del reactor experimental de fisión nuclear muse-4

Resumen

El experimento MUSE-4 del 5° Programa Marco de la Unión Europea se ha llevado a cabo en el reactor experimental MASURCA situado en Cadarache (Francia). Esta tesis está centrada en el estudio dinámico de este conjunto subcrítico de espectro rápido acoplado a una fuente de neutrones pulsada, así como en el desarro110, aplicación y validación de técnicas experimentales de medida de la reactividad que no necesiten de una configuración de referencia en crítico. En la tesis se ha mostrado que extendiendo el modelo de la cinética puntual a un modelo de varias regiones, es posible describir completamente la dinámica del sistema con los parámetros del reactor (reactividad, constante de decaimiento rápido y tiempo de vida medio en las regiones no multiplicativas del reactor), salvo en los cincuenta microsegundos inmediatamente posteriores al pulso de neutrones. Para el1ose han realizado tres campañas de medidas experimentales con reactividades que van desde keff= 0.995 a keff=0.87, donde se ha medido la respuesta del sistema a un pulso de neutrones con un nuevo sistema de adquisición de datos desarrollado por el autor. El análisis de los datos experimentales se ha realizado utilizando el método de las áreas de Sjostrand y el método de las pendientes (modelo extendido de la cinética puntual). Una vez aplicadas las correcciones explicadas en la tesis se ha encontrado que ambos son compatibles entre sí, y que permiten calcular la reactividad con precisiones mejores que el 0.3% para Keff=0.96. Los métodos de ruido neutrónico, Rossi-alpha y Feynman-alpha muestran que para configuraciones muy subcríticas es necesario desarrollar un nuevo modelo que explique los datos experimentales. Asimismo, los datos experimentales se han analizado utilizando el código Mó""Í1teCarIo MCNP, esto ha permitido explicar detalladamente los resultados obtenidos, validando almismo tiempo el propio código MCNP. Por último, extr