Quality Assurance Methods for Uncertainty Analysis in Reactor Physics with Applications

Julkaisun otsikon käännös: Laadunvarmistusmenetelmiä epävarmuusanalyysille reaktorifysiikassa sovelluksineen

Risto Vanhanen

Tutkimustuotos: Doctoral ThesisCollection of Articles

Abstrakti

Epävarmuusanalyysin tarkoitus on määrittää, kuinka hyvin laskettuihin suureisiin voi luottaa. Tässä mielessä epävarmuus on luottamuksen puutetta laskettuja arvoja kohtaan. Tässä väitöksessä epävarmuusanalyysiä sovelletaan reaktorifysiikkaan. Reaktorifysiikassa ennustetaan ydinreaktoreiden toimintaa säteilyn kuljetusteorioiden ja ydinvakiotietojen pohjalta. Työ on mielenkiintoinen lähinnä kahdesta syystä. Ensinnäkin, laskettujen arvojen luotettavuuden määrittämiseksi tulee arvioida laskettujen arvojen epävarmuutta. Toiseksi, säteilyturvakeskus sallii nykyisissä ydinturvallisuusohjeissaan turvallisuusanalyysien tekemisen käyttäen turvallisuusparametrien parhaita arvioita niin sanottujen konservatiivisten arvioiden sijasta, kunhan tulosten epävarmuudet arvioidaan. Useat eri asiat aiheuttavat epävarmuutta, eikä ennalta ole aina selvää mikä epävarmuuden lähde hallitsee laskettujen suureiden epävarmuuksia. Tästä syystä jokaisen epävarmuuden lähteen suuruus täytyy arvioida. Usein oletetaan, että ydinvakiotietojen epävarmuus aiheuttaa eniten epävarmuutta. Tässä väitöksessä asia varmistetaan muutamassa yksinkertaisessa tapauksessa. Työn aikana huomattiin, että jotkin nykyiset ydinvakioiden epävarmuusarviot olivat matemaattisesti ja fysikaalisesti epäsopivia. Havaitut puutteet olivat epäpositiivisuus, eli eräänlaisesti yleistettyjen varianssien negatiivisuus, ja sisäinen ristiitaisuus ydinvakioiden yhteenlaskusääntöjen suhteen. Kyseinen tiedon laatuun liittyvä ongelma on tärkeä, koska laskujen lopputulokset ovat korkeintaan niin hyviä kuin laskuissa käytetyt tiedot. Tietojen laatuun liittyvä ongelma ratkaistiin kehittämällä ja ehdottamalla laadunvarmistusmenetelmiä, joilla voi huomata epäsopivat kovarianssit. Lisäksi kehitettiin ja ehdotettiin menetelmiä, joilla pystyy etsimään läheisiä laadukkaampia energiasta riippuvia kovariansseja sekä läheisimpiä vaaditut ominaisuudet täyttäviä moniryhmävakioiden kovariansseja. Maailmassa on monia ydinvakiotietoja arvioivia ryhmiä. Heidän suosittelemissaan ydinvakioissa on eroavaisuuksia. Parhaat arviot voivat erota, tai näkemys siitä kuinka hyvin kyseinen ydinvakio on tunnettu voi erota. Työssä pohditaan myös tätä laadunvarmistuskysymystä. Työn tärkeimmät käytännölliset seuraukset ovat mainittujen laadunvarmistusmenetelmien luominen ja käyttöön ottaminen. Menetelmät voidaan toteuttaa ja toteutettiin tietokoneohjelmina. Menetelmiä voidaan käyttää laadunhallinnan osana. Muita ehdotettuja menetelmiä voidaan käyttää epäsopivien ominaisuuksien poistamiseen siten, että muutokset kovariansseihin ovat mahdollisimman pieniä. Menetelmillä on myös muita mahdollisia sovelluskohteita kuten sen tarkistaminen, että fissiotuottojen kovarianssit säilyttävät näiden normalisaation.
Julkaisun otsikon käännösLaadunvarmistusmenetelmiä epävarmuusanalyysille reaktorifysiikassa sovelluksineen
AlkuperäiskieliEnglanti
PätevyysTohtorintutkinto
Myöntävä instituutio
  • Aalto-yliopisto
Valvoja/neuvonantaja
  • Tuomisto, Filip, Vastuuprofessori
  • Ala-Heikkilä, Jarmo, Ohjaaja
Kustantaja
Painoksen ISBN978-952-60-6729-2
Sähköinen ISBN978-952-60-6730-8
TilaJulkaistu - 2016
OKM-julkaisutyyppiG5 Tohtorinväitöskirja (artikkeli)

Tutkimusalat

  • laadunvarmistus
  • epävarmuusanalyysi
  • herkkyysanalyysi
  • ydinvakiotiedot
  • ydinvakiot
  • kovarianssi
  • positiivisuus
  • sisäinen ristiriidattomuus

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Laadunvarmistusmenetelmiä epävarmuusanalyysille reaktorifysiikassa sovelluksineen'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä