NEUTRONICS AND THERMAL-HYDRAULICS OF PRESSURIZED WATER REACTOR WITH THORIUM-BASED FUEL

Herald of Kazakh-British technical university, 2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.55452/1998-6688-2026-23-2-401-417
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

In the present study, the coupled behavior of thermal-hydraulic processes and solid mechanics phenomena was investigated using the finite element method implemented within the COMSOL Multiphysics environment. Neutronic analyses were performed using the OpenMC code under the steady-state neutron transport approximation. To optimize the core configuration of a thorium-fueled pressurized water reactor (PWR), high-pressure light water was selected as the coolant and moderator. The reactor core was composed of 49 fuel rods containing thorium-based fuel compounds arranged in a regular lattice configuration. Monte Carlo neutron transport simulations conducted with OpenMC enabled the evaluation of the effective neutron multiplication factor (k_eff) and the spatial power distribution within the reactor core. Thermal-hydraulic calculations yielded detailed temperature and coolant velocity distributions, while solid mechanics analyses provided the corresponding spatial distributions of stresses and deformations arising under operational conditions. The obtained results demonstrate the applicability and effectiveness of a coupled multiphysics approach integrating steady-state neutronics with thermal-hydraulic and structural analyses for the assessment and optimization of thorium-fueled pressurized water reactor systems.