One of the important irradiation performance characteristics of the silicide dispersion fuel element in research reactors is the diameteral increase resulting from fuel swelling. This paper, will attempt to develop a physical model for the fuel swelling, DFSWELL, by analyzing the basic irradiation behaviours and some experimental evidences. From the experimental evidences, it was shown that the volume changes in irradiated U$_3$Si-Al were strongly dependent on temperature and fission rate. The quantitative-amount of swelling for silicide fuel is estimated by considering temperature, fission rate, solid fission product build-up and gas bubble behavior. The swelling for the silicide fuel is comprised of three major components : i ) a volume change due to the formation of an interfacial layer between the fuel particle and matrix. ii ) a volume change due to the accumulation of gas bubble nucleation iii ) a volume change due to the accumulation of solid fission products The DFSWELL model which takes into account the above three major physical components predicts well the absolute magnitude of silicide fuel swelling in accordance with the power histories in comparison with the experimental data.
The neutron induced nuclear data for Mo-95, Tc-99, Ru-101 and Rh-103 was calculated and evaluated in the fast energy region. The energy dependent optical model potential parameters were extracted based on the recent experimental data and applied up to 20 MeV. The s-wave strength function was calculated from the parameters. Spherical optical model, statistical model in equilibrium energy, multistep direct and multistep compound model in pre-equilibrium energy and direct capture model were used in the calculation. The theoretically calculated cross sections were compared with the experimental data and the evaluated files The model- calculated total and capture cross sections were in good agreement with the reference experimental data. The direct capture contribution improved the capture cross sections in pre- equilibrium region. The evaluated cross section results were compiled to ENDF-6 format and will improve the ENDF/B-Vl.
Some soluble species may not be solubility-limited or congruent-released with the matrix species. For example, during the operation of the nuclear reactor, the fission products can be accumulated in the fuel-cladding gap, voids, and grain boundaries of the fuel rods. In the waste package for spent-fuel placed in a geologic repository, the high solubility species of these fission products accumulated in the“gap”, e.g. cesium or iodine are expected to dissolve rapidly when ground water penetrates fuel rods. The time and space dependent mass transport for high solubility nuclides in the gap is analyzed, and its numerical illustrations are demonstrated. The approximate solution that is valid for all times is developed, and validated by comparison with an asymptotic solution and the solution obtained by the numerical inversion of Laplace transform covering the entire time span.
Ru-Ting Liang;Tao Bo;Wan-Qiu Yin;Chang-Ming Nie;Lei Zhang;Zhi-Fang Chai;Wei-Qun Shi
Nuclear Engineering and Technology
/
v.55
no.7
/
pp.2556-2566
/
2023
A first-principle approach within the framework of density functional theory was employed to study the effect of vacancy defects and fission products (FPs) doping on the mechanical, electronic, and thermodynamic properties of uranium monocarbide (UC). Firstly, the calculated vacancy formation energies confirm that the C vacancy is more stable than the U vacancy. The solution energies indicate that FPs prefer to occupying in U site rather than in C site. Zr, Mo, Th, and Pu atoms tend to directly replace U atom and dissolve into the UC lattice. Besides, the results of the mechanical properties show that U vacancy reduces the compressive and deformation resistance of UC while C vacancy has little effect. The doping of all FPs except He has a repairing effect on the mechanical properties of U1-xC. In addition, significant modifications are observed in the phonon dispersion curves and partial phonon density of states (PhDOS) of UC1-x, ZrxU1-xC, MoxU1-xC, and RhxU1-xC, including narrow frequency gaps and overlapping phonon modes, which increase the phonon scattering and lead to deterioration of thermal expansion coefficient (αV) and heat capacity (Cp) of UC predicted by the quasi harmonic approximation (QHA) method.
An electrochemical reduction of a mixture of metal oxides was conducted in a LiCl molten salt containing 3 wt% $Li_2O$ at $650^{\circ}C$. The oxide reduction was carried out by applying a current to an electrolysis cell, and the $Li_2O$ concentration was analyzed during each run. The concentration of $Li_2O$ in the electrolyte bulk phase gradually decreases according to Faraday's law due to a slow diffusion of the $O^{2-}$ ions. A hindrance effect of the unreduced metal oxides was observed for the reduction of the uranium oxide. Cs, Sr, and Ba of high heat-load fission products were diffused into and accumulated in the salt phase as predicted with thermodynamic consideration.
The neutron induced nuclear cross-section data for Pd-105, Ag-109, Xe-131, and Cs-133 were calculated and evaluated from an unresolved energy to 20 MeV. The energy dependent optical model potential parameters were extracted based on recent experimental data and applied up to 20 MeV. A spherical optical model and a statistical model for the equilibrium energy, and a multistep direct and a multistep compound model for the pre-equilibrium energy were used in the calculation. The direct capture model was recently introduced for fast neutron capture. The theoretically calculated cross-sections were compared with the experimental data and the evaluated files. The total and capture cross-sections calculated using the model were in good agreement with the reference experimental data. The evaluated cross-section results were compiled in ENDF-6 format and merged with the resonance component, already adopted in the ENDF/B-VI release 8. New data library files covering from thermal to 20 MeV were created. They are at the preliminary stage of an ENDF/B- VII release.
A computer code, KAFEPA, for analysing in-reactor behavior of a PHWR-fuel rod under reactor normal operating condition was developed. This code, KAFEPA, corresponds to the ELESIM code that was developed for the same purpose by AECL. Even though the KAFEPA originated from the ELESIM, it contains more accurate and theoretical models in comparison with the ELESIM, such as fission gas release model, in-reactor densification model and a new database for neutron flux depression across the radial direction in a fuel pellet. The KAFEPA code was verified by comparing the predictions with 22 measurements of fission product gas release. The predictions of the KAFEPA was well agreed with the experimental data.
The neutron induced nuclear data for Pr-141, Nd-143, Nd-145, Sm-147 and Sm-149 were calculated and evaluated from 10 keV to 20 MeV. The energy dependent optical model potential parameters were extracted based on the recent experimental data and applied up to 20 MeV. The s-wave strength function was calculated. Spherical optical model , statistical model in equilibrium energy, multistep direct and multistep compound model in pre-equilibrium energy and direct capture model were introduced in Empire calculation. The theoretically calculated cross sections were compared with the experimental data and the evaluated files. The model calculated total and capture cross sections were in good agreement with the reference experimental data. The capture cross sections in pre-equilibrium were enhanced in recent released Empire version. The evaluated cross section results were compiled to ENDF-6 format and will improve the ENDF/B-Vl.
Wei Xu;Jian Li;Jing Zhao;Ding She;Zhihong Liu;Heng Xie;Lei Shi
Nuclear Engineering and Technology
/
v.55
no.8
/
pp.2723-2733
/
2023
Transuranic nuclides (such as 238Pu, 252Cf, 249Bk, etc.) have a wide range of application in industry, medicine, agriculture, and other fields. However, due to the complex conversion chain and remarkable fission losses in the process of transuranic nuclides production, the generation amounts are extremely low. High flux reactor with high neutron flux and flexible irradiation channels, is regarded as the promising candidate for producing transuranic nuclides. It is of great significance to increase the conversion ratio of transuranic nuclides, resulting in higher efficiency and better economy. In this paper, we perform an optimization design evaluation of producing transuranic nuclides in high flux reactor, which includes optimization design of irradiation target and influence study of reactor core loading. It is demonstrated that the production rate increases with appropriately determined target material and target structure. The target loading scheme in the irradiation channel also has a significant influence on the production of transuranic nuclides.
Proceedings of the Korea Society for Energy Engineering kosee Conference
/
1998.05a
/
pp.235-242
/
1998
Aiming at one of decisive alternatives for long term aspect of nuclear power concerns, an integral and closed nuclear system, AMBIDEXTER (Advanced Molten-salt Break-even Inherently-safe Dual-mission Experimental and TEst Reactor) concept is under development. The AMBIDEXTER complex essentially comprises two mutually independent loops of the radiation/material transport and the heat/energy conversion, centered at the integrated reactor assembly, which enables one to utilize maximum benefits of nuclear energy under minimum risks of nuclear radiation. And it provides precious radioisotopes and radiation sources from its waste stream. Also the reactor operates at very low level of fission products inventory throughout its lifetime. The nuclear and thermalhydraulic characteristics of the molten TH/$^{233}$ U fuel salt extend the capability of the self-sustaining AMBIDEXTER fuel cycle to enhance resource security and safeguard transparency. The reactor system is consisted of a single component module of the core, heat exchangers and recirculation pumps with neither pipe connections nor active valves in between, which will significantly improve inherent features of nuclear safety. States of the core technologies associated with designing and developing the AMBIDEXTER concept are mostly available in commercialized form and thus demonstration of integral aspects of the concept should be the prime area in future R&D programs.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.