Validace výpočetního kódu DRAGON pro palivo reaktoru VVER 1000

Abstract

Diplomová práca sa zaoberá overením výpočtových schopností programu DRAGON pri simuláciách palivových súborov reaktorov typu VVER-1000. Hoci DRAGON nebol pôvodne určený pre hexagonálnu geometriu, jeho otvorená licencia a flexibilita z neho robia atraktívny nástroj pre výskum. Modelovanie vychádza z referenčných dát benchmarku X2. V programe DRAGON bolo implementovaných sedem typov palivových súborov TVSA, ktorých výsledky boli porovnané s údajmi z programov CASMO, HELIOS a NESSEL. Porovnávali sa multiplikačný koeficient a hustoty vybraných izotopov a štiepných produktov. Práca obsahuje aj citlivostnú analýzu zameranú na vplyv knižníc, veľkosti mriežky a symetrie geometrie. Výsledky ukazujú, že pri vhodne zvolených parametroch DRAGON dosahuje porovnateľnú presnosť s komerčnými programami. Zároveň sú identifikované jeho limity a navrhnuté opatrenia vrátane využitia 3D výpočtov v spolupráci s programom DONJON.

This thesis focuses on verifying the computational capabilities of the DRAGON code for simulating fuel assemblies of VVER-1000 type pressurized water reactors. Although DRAGON was not originally designed for hexagonal geometry, its open license and flexible modular architecture make it an attractive research tool. The modeling is based on reference data from the X2 benchmark. Seven types of TVSA fuel assemblies were implemented in DRAGON, with results compared against CASMO, HELIOS, and NESSEL codes. Key parameters such as the multiplication factor and selected isotope and fission product densities were analyzed. The thesis also includes a sensitivity analysis evaluating the impact of nuclear data libraries, mesh size, and geometry symmetry on calculation accuracy. Results show that, with appropriately chosen input parameters, DRAGON can achieve accuracy comparable to commercial tools. Its limitations are discussed, along with recommendations for improvement, including the use of 3D calculations via coupling with the DONJON code.