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Neutronik und Kerndaten (NK)

Die Gruppe Neutronik & Kerndaten stellt ein breites Feld an Fachwissen auf den Gebieten Kernphysik, analytischeund experimentelle Neutronik und Reaktorphysik zur Verfügung, das sowohl in der Fusionstechnologie wie der Reaktortechnik zur Anwendung kommt. Die Aktivitäten der Gruppe sind in den KIT-Programmen Kerfusion und Nukleare Sicherheitsforschung angesiedelt. Sie sind einerseits Bestandteil entsprechender Rahmenprogramme der EU, andererseits in diverse internationale Kooperationen eingebunden.

Im Bereich Fusionsforschung liegt der Fokus auf der Entwicklung von Komponenten für zukünftige Fusionsreaktoren (ITER, EU-Demonstrations-Leistungsreaktor) sowie die Intensive Neutronenquelle für Fusionsreaktor-Materialien (IFMIF). Begleitende F&E-Arbeiten beinhalten die Entwicklung von numerischen Verfahren, Rechencodes, Softwaretools und charakteristischen Kerndaten. Dazu gehören auch numerische Analysen von Anlagenkomponenten sowie die Vorbereitung und Durchführung von Experimenten zur Code-Validierung.

Die Aktivitäten im Bereich Reaktortechnik konzentrieren sich auf die neutronenphysikalische Auslegung nuklearer Energiesysteme, z.B. Beschleuniger-getriebene unterkritische Systeme (ADS). Hauptaugenmerk sind sicherheitsrelevante Untersuchungen. Der Schwerpunkt dieser Arbeiten liegt auf der Entwicklung und Qualifizierung komplexer Codesysteme mit enger Kopplung von Neutronik und Thermohydraulik. Unterstützende Grundlagenforschung beinhaltet die Entwicklung numerischer Methoden, Codes und Daten für reaktorphysikalische Analysen. Insbesondere die Weiterentwicklung des modularen Codesystems KAPROS/KANEXT zur Entwurfsanalyse von Kernreaktoren ist Besandteil dieser Aktivitäten.

Die nachstehende Abbildung illustriert die Generierung eines Rechenmodells für neutronenphysikalische Monte-Carlo-Rechnungen aus CAD-Daten mit Hilfe der Konversions-Software McCad, die in der Gruppe NK entwickelt wurde.

CAD-McCad-MCNP 

 

McCad verfügt über eine eigene Webseite (www.KIT-McCad.de), wo man McCad zusammen mit entsprechenden Tutorials, Anleitungen und Installationsanweisungen herunterladen kann.