Андрей Меркулов: скучать не приходится
54
XII Всероссийская молодёжная конференция "Научные исследования и
технологические разработки для обеспечения развития ядерных технологий
нового поколения" прошла в Димитровграде с 14 по 18 апреля 2025 года.
На полях конференции на вопросы электронного издания AtomInfo.Ru ответил
участник конференции младший научный сотрудник АО "ГНЦ НИИАР" Андрей
МЕРКУЛОВ.
Андрей Иванович, расскажите о докладе, с которым Вы принимаете участие
в конференции.
На конференции я представляю стендовый доклад "Сравнение
результатов расчёта реактора БОР-60 по гомогенной и гетерогенной
модели".
Как видно из его названия, в работе проводится сравнение результатов расчёта
нейтронно-физических характеристик по двум моделям штатных ТВС реактора
БОР-60.
Нейтронно-физические расчёты БОР-60 ведутся разными способами на
протяжении примерно 60 лет. Осталось ещё что-то неизвестное?
Активная зона реактора БОР-60 постоянно меняется, потому что в реакторе
проводятся многочисленные эксперименты по исследованию новых типов
топлива и конструкционных материалов.
Как пример, недавно у нас проводился эксперимент по облучению в БОР-60
твэлов строящегося реактора МБИР. Основной задачей нашего исследования
стало обоснование их работоспособности. И, конечно, для эксперимента
требовались тщательные расчёты.
Какие нейтронно-физические характеристики Вы рассчитываете?
Сразу отвечу - отравление не считаем. Думаю, не нужно объяснять почему оно
неважно для быстрого реактора.
В докладе есть ответ на ваш вопрос. Основными результатами расчётов были
эффективные коэффициенты размножения, плотности потоков и спектры
нейтронов, средние энергии нейтронов и линейные мощности твэлов.
Своими словами - в чём суть Вашей работы?
Она нужна для обоснования экспериментов на БОР-60. Как я уже сказал, для
каждого эксперимента нужно провести предварительные расчёты и показать
возможность обеспечения требуемых условий облучения, разработать
конструкцию экспериментального устройства, обосновать безопасность,
подготовить программу и так далее.
Поэтому нам важно знать возможности различных моделей. В своём докладе я
показал, что гетерогенная модель БОР-60 для активной зоны не даёт
принципиального выигрыша в точности по сравнению с гомогенной, зато
требует намного больше компьютерных затрат, но экспериментальные
устройства нужно всё-таки описывать гетерогенным образом.
Андрей Иванович, не скучно заниматься такой работой? Вставляешь
исходные данные в программу, нажимаешь на кнопку, получаешь результат...
Скучным это может быть только на первый взгляд. На самом деле моя работа
творческая. Нужно постоянно что-то придумывать, анализировать результаты
расчётов, иногда даже вносить изменения в конструкцию экспериментальных
устройств.
По каким программам, или, как теперь модно говорить, кодам Вы считаете?
Думаю, вы слушали на пленарном заседании конференции доклад Настасьи
Александровны Мосуновой из ИБРАЭ. Она подробно рассказала о современных
расчётных кодах нового поколения.
Мы сейчас активно используем код MCU-FR. Внедряем также код ЕВКЛИД/V1.
Про MCU-FR скажу, что это великолепная программа, серьёзный конкурент
западному коду MCNP.
В докладе Н.А.Мосуновой было отмечено, что по коду ЕВКЛИД/V1
проводятся расчёты в обоснование безопасности БОР-60. -
Прим.AtomInfo.Ru.
То есть, считаете методом Монте-Карло? Это довольно затратный по
времени метод.
Одна из целей представленной работы как раз заключается в оптимизации
времени счёта.
Компьютеры не стоят на месте. Расчёты, которые раньше выполнялись сутками,
теперь можно выполнить за пару-тройку часов.
В погрешности расчётов значительный вклад всегда вносили константы,
данные о сечениях.
Данные о сечениях заложены в самой программе MCU-FR. Я понимаю, что
файлов оценённых данных в мире много, но разработчики из Курчатовского
института отобрали, на мой взгляд, наилучшие из них.
И, конечно же, мы проводим кросс-верификационные расчёты по различным
программам и библиотекам констант.
Расхождения между расчётными и измеренными значениями параметров
бывают?
Конечно бывают! Мы их фиксируем, передаём разработчикам кодов. Как раз
относительно недавно мы обнаружили после сравнения результатов выгорания
серьёзные отличия в расчётных и экспериментальных данных одного из
изотопов.
С разработчиками мы активно сотрудничаем, потому что и мы, и они
заинтересованы сделать российские коды как можно более точными.
Спасибо, Андрей Иванович, за интервью для электронного издания
AtomInfo.Ru.