Spectral Nodal Methodology for Multigroup Slab-Geometry Discrete Ordinates Neutron Transport Problems with Linearly Anisotropic Scattering
DOI:
https://doi.org/10.15392/bjrs.v8i3B.618Palavras-chave:
Neutron Transport Equation, Discrete Ordinates Method, Nodal Methods, Anisotropic Scattering, Computational Modeling.Resumo
In this paper, we propose a numerical methodology for the development of a method of the spectral nodal class that generates numerical solutions free from spatial truncation errors. This method, denominated Spectral Deterministic Method (SDM), is tested as a study of the solutions (spectral analysis) of neutron transport equations in the discrete ordinates (SN) formulation, in slab geometry, multigroup approximation, with linearly anisotropic scattering, considering a heterogeneous domain with fixed-source. The unknowns in the methodology are the cell-edge, and cell average angular fluxes, the numerical values calculated for these quantities coincide with the analytic solution of the equations. These numerical results are shown and compared with the traditional fine-mesh Diamond Difference (DD) method and the coarse-mesh spectral Green's function (SGF) method to illustrate the method's accuracy and stability. The solution algorithms problem is implemented in a computer simulator made in C++ language, the same that was used to generate the results of the reference work.
Downloads
Referências
Lewis E.E., Miller W. F., Computational methods of neutron transport, American Nuclear Society, Illinois, USA ,1993.
Duderstadt J.J., Hamilton L.J., Nuclear Reactor Analysis, John Wiley & Sons, New York, 1976.
Barros R.C., A Spectral Nodal Method for the Solution of Discrete Ordinates Problems in one and two-Dimensional Cartesian Geometry. Ph.D. dissertation, The University of Michigan, Ann Arbor, Michigan, 1990.
Barros R.C., Larsen E.W., A Numerical Method for One-Group Slab-Geometry Discrete Ordi-nates Problems with no Spatial Truncation Error, Nuclear Science and Engineering, v.104, p. 199-208, 1990.
Oliva A. M. H., Alves Filho H., Silva D.J., Garcia Hernandez C.R, Computer Deterministic Mod-elling of Nuclear Problems using Nodal Methods", Proceeding Series of the Brazilian Society of Applied and Computational Mathematics, Gramado - RS, September 5th to 9th, 2016, v. 5, 2017.
Garcia R. D. M., Siewert C. E., Multigroup Transport Theory with Anisotropic Scattering", Jour-nal of Computational Physics, v.46, p. 237-270, 1982.
Garcia R. D. M, Siewert C. E., Multislab Multigroup Transport Theory with L th Order Aniso-tropic Scattering", Journal of Computational Physics, v.50, p. 181-192, 1983.
Menezes W.A., Métodos espectronodais para cálculos de transporte de partículas neutras com fonte fixa na formulação de ordenadas discretas e multigrupo de energia. Ms.C. dissertation, Uni-versidade do Estado do Rio de Janeiro, Nova Friburgo, RJ, 2012.
Downloads
Publicado
Edição
Seção
Licença
Direitos autorais (c) 2021 Brazilian Journal of Radiation Sciences
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Declaro que o presente artigo é original, não tendo sido submetido à publicação em qualquer outro periódico nacional ou internacional, quer seja em parte ou em sua totalidade. Declaro, ainda, que uma vez publicado na revista Brazilian Journal of Radiation Sciences, editada pela Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, o mesmo jamais será submetido por mim ou por qualquer um dos demais co-autores a qualquer outro periódico. Através deste instrumento, em meu nome e em nome dos demais co-autores, porventura existentes, cedo os direitos autorais do referido artigo à Sociedade Brasileira de Proteção Radiológica, que está autorizada a publicá-lo em meio impresso, digital, ou outro existente, sem retribuição financeira para os autores.
Licença
Os artigos do BJRS são licenciados sob uma Creative Commons Atribuição 4.0 Licença Internacional, que permite o uso, compartilhamento, adaptação, distribuição e reprodução em qualquer meio ou formato, desde que você dê o devido crédito ao (s) autor (es) original (is) e à fonte, forneça um link para a licença Creative Commons, e indique se mudanças foram feitas. As imagens ou outro material de terceiros neste artigo estão incluídos na licença Creative Commons do artigo, a menos que indicado de outra forma em uma linha de crédito para o material. Se o material não estiver incluído no licença Creative Commons do artigo e seu uso pretendido não é permitido por regulamentação legal ou excede o uso permitido, você precisará obter permissão diretamente do detentor dos direitos autorais. Para visualizar uma cópia desta licença, visite http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
