ValTran: transporte partículas neutras en estado estacionario, métodos de Ordenadas Discretas (SN), Difusión y Armónicos Esféricos Simplificados (SPN)

El análisis y diseño de reactores nucleares se basa en el conocimiento preciso de la distribución neutrónica en el sistema. El detalle de esta distribución neutrónica requiere de la comprensión del transporte de estos neutrones y de cómo estos interactúan con el medio físico. Debido a esto, los códigos de transporte determinista son ampliamente utilizados para la estimación de distribuciones neutrónicas en el interior de un reactor, así como para cálculos de criticidad. Si bien es conocido que la solución más precisa entre los códigos de transporte determinista es la obtenida mediante la solución de la Ecuación del Transporte de Boltzmann, sin embargo, mediante el método de Ordenadas Discretas (SN) su resolución requiere un alto coste computacional. Por otro lado, una simplificación de la ecuación del transporte es la Ecuación de la Difusión, la cual reduce significativamente el coste computacional obteniendo resultados menos precisos. Como opción intermedia y viable desde el punto del coste computacional, se encuentra la aproximación de los Armónicos Esféricos Simplificados (SPN). El uso de la solución de la ecuación de transporte de neutrones puede ser de amplia aplicación en el ámbito médico para cálculos de distribución de dosis en pacientes o en protección radiológica de los mismos y el personal sanitario. En la actualidad se utilizan métodos de cálculo muy simplificados, por lo que la tendencia es utilizar métodos Monte Carlo, pero este tipo de métodos requieren de altos costes computacionales que no hacen viable el uso profesional del método. El software desarrollado, utilizando el método de Diferencias Finitas para la discretización espacial, es una herramienta de estudio y comparación de los métodos anteriormente planteados, y una base para la solución determinista utilizada como sustitución o de forma complementaria a los métodos actuales o método Monte Carlo, con un tiempo de cálculo muy inferior al necesario por este tipo de métodos. Estas herramientas han sido validadas con una gran variedad de ¿benchmarks¿ o estudios de referencia encontrados en literatura obteniendo resultados precisos.

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