Programme des cours 2015-2016
GENU2004-1  
Nuclear reactor theory
Durée :
40h Th, 32h Pr
Nombre de crédits :
Master de spécialisation en génie nucléaire6
Nom du professeur :
N...
Langue(s) du cours :
Langue anglaise
Organisation et évaluation :
Enseignement au deuxième quadrimestre
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus du cours :
  • Physics of nuclear reactors
  • Transport and diffusion
  • Spatial dependence
  • Slowing down theory
  • Resonance integrals
  • Cell calculations
  • Neutron thermalisation
  • Multigroup equations
  • Reactivity and control
  • Reactor dynamics
  • Reactor codes
  • Neutron sources and detectors
  • Basic measurements: source strength, neutron flux (activation analysis, neutron counting), neutron spectrum (time of flight methods, unfolding methods), reaction rates
  • Activity, dose and cross-section measurement
  • Measurement of neutron transport parameters: stationary methods, pulsed neutron experiments
  • Measurement of reactivities (and reactivity coefficients): survey, static methods, dynamic measurements, inverse kineticsStatistical fluctuation method: reactor noise, mathematical
    analysis, applications (Rossi-alpha, sign correlations, zero crossings)
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
  • To understand the physical processes involved in a nuclear reactor
  • To understand and be able to write down and solve the basic equations
  • To be able to simulate a reactor/source configuration as appropriate depending on:
    - number of dimensions;
    - steady state or transient;
    - number of groups;
    - delayed neutron precursors;
    - space dependent properties and grid spacing.
  • To learn how to measure neutron distributions and parameters relevant for nuclear reactors, in particular reactivity and reactivity coefficients
Savoirs et compétences prérequis :
Mathematics as discussed in the list of background books by W. D'haeseleer (differential equations, taylor expansions, fourier expansions, bessel functions)

REFERENCE BOOKS ON PREREQUISITE
See website www.sckcen.be/bnen, Brochures and Info, Background books W., D'haeseleer (mathematics)
A further good book is : Advanced Calculus for Applications, F.B. Hildebrand, Prentice Hall
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
  • 2.5 t.m. , 45 hours lectures, 45 hours lab. sessions, 15 hours independent study
  • SCK*CEN guidance: use of codes: 1 day
  • Use of a critical assembly at SCK*CEN
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
  • J.J. Duderstadt and L.J. Hamilton, "Nuclear Reactor Analysis", 1976 (Wiley & Sons)
  • Lamarsh, J.R., "Introduction to Nuclear Reactor Theory", Addison-Wesley, Reading, Mass.,
    1966
  • Profio, A.E., Experimental Reactor Physics, J. Wiley, 1976
Modalités d'évaluation et critères :
Open book, written examination
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
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Contacts :
Peter Baeten: peter.baeten@sckcen.be
Gert Van den Eynde: gert.van.den.eynde@sckcen.be