Aplicação da técnica adjunta em problemas de transporte do tipo fonte-detector na formulação de ordenadas discretas usando um método espectronodal
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Data de Publicação: | 2017 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ |
Texto Completo: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/13706 |
Resumo: | The application of the adjoint technique for solving source-detector discrete ordinates (SN) transport problems by using a spectral nodal method is presented in this thesis work. For slab-geometry adjoint SN problems, the adjoint spectral Green's function method (Adjoint-SGF) is extended to multigroup problems considering arbitrary L'th-order of scattering anisotropy, provided L < N, and non-zero prescribed boundary conditions for the forward SN transport problem. The adjoint spectral Green's function (Adjoint-SGF) method converges numerical solutions that are completely free from spatial truncation errors. For one-speed X; Y -geometry discrete ordinates (SN) adjoint transport problems considering linearly anisotropic scattering in non-multiplying media, the Adjoint-SGF method is applied to solve the adjoint "one-dimensional" transverse-integrated SN nodal equations with constant approximation for the terms corresponding to the transverse leakages in the forward problem. This coarse-mesh method is referred to as the Adjoint-SGF-CN method. In both one-dimensional and two-dimensional cases, it is used the partial one-node block inversion (NBI) scheme for iteratively solving the Adjoint-SGF equations. Partial adjoint NBI scheme uses the most recent estimates for the node-edge adjoint angular fluxes outgoing a given discretization node, to solve the resulting adjoint SN problem in that node for all the incoming adjoint angular fluxes, which constitute the outgoing adjoint angular fluxes for the adjacent node in the sweeping direction. Numerical results are given to illustrate the present spectral nodal methods' features and some advantages of using the adjoint technique in source-detector problems. |
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For slab-geometry adjoint SN problems, the adjoint spectral Green's function method (Adjoint-SGF) is extended to multigroup problems considering arbitrary L'th-order of scattering anisotropy, provided L < N, and non-zero prescribed boundary conditions for the forward SN transport problem. The adjoint spectral Green's function (Adjoint-SGF) method converges numerical solutions that are completely free from spatial truncation errors. For one-speed X; Y -geometry discrete ordinates (SN) adjoint transport problems considering linearly anisotropic scattering in non-multiplying media, the Adjoint-SGF method is applied to solve the adjoint "one-dimensional" transverse-integrated SN nodal equations with constant approximation for the terms corresponding to the transverse leakages in the forward problem. This coarse-mesh method is referred to as the Adjoint-SGF-CN method. In both one-dimensional and two-dimensional cases, it is used the partial one-node block inversion (NBI) scheme for iteratively solving the Adjoint-SGF equations. Partial adjoint NBI scheme uses the most recent estimates for the node-edge adjoint angular fluxes outgoing a given discretization node, to solve the resulting adjoint SN problem in that node for all the incoming adjoint angular fluxes, which constitute the outgoing adjoint angular fluxes for the adjacent node in the sweeping direction. Numerical results are given to illustrate the present spectral nodal methods' features and some advantages of using the adjoint technique in source-detector problems.Nesta tese é apresentada a aplicação da técnica adjunta em problemas de transporte do tipo fonte-detector em geometria cartesiana na formulação de ordenadas discretas de ordem N (SN) usando um método espectronodal. Para problemas em geometria unidimensional o método spectral Green's function (SGF) adjunto é estendido a problemas multigrupo de energia, considerando espalhamento com grau arbitrário L (L < N) de anisotropia, incluindo condições de contorno com incidência de partículas. O método SGF-Adjunto é um método espectronodal que gera soluções numéricas absolutamente livres de erros de truncamento espacial independentemente da grade de discretização. Para problemas considerando o transporte de partículas monoenergéticas em geometria bidimensional retangular, é desenvolvida a aplicação do método SGF-Adjunto para numericamente resolver as equações SN adjuntas nodais e monoenergéticas integradas transversalmente com aproximações constantes para os termos correspondentes às fugas transversais. Este método numérico nodal de malha grossa é denominado SGF-CN-Adjunto. Em ambos os casos, unidimensional e bidimensional, é utilizado o esquema iterativo partial one-node block inversion (NBI parcial) que, para o problema adjunto, utiliza as mais recentes estimativas para todos os fluxos angulares adjuntos nas direções emergentes de um dado nodo espacial para determinar os fluxos angulares adjuntos nas direções incidentes no nodo e no sentido oposto à varredura de transporte. Resultados numéricos são apresentados visando a ilustrar a precisão e a eficiência computacional da técnica dos problemas adjuntos para estimativa de leitura dos detectores de partículas neutras em problemas do tipo fonte-detector usando os métodos espectronodais desenvolvidos neste trabalho de tese.Submitted by Boris Flegr (boris@uerj.br) on 2021-01-07T14:38:35Z No. of bitstreams: 1 Tese_JesusPerezCurbelo.pdf: 2491267 bytes, checksum: af74c1be2d90c8eea0b3be5d9e182060 (MD5)Made available in DSpace on 2021-01-07T14:38:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_JesusPerezCurbelo.pdf: 2491267 bytes, checksum: af74c1be2d90c8eea0b3be5d9e182060 (MD5) Previous issue date: 2017-03-30Universidade do Estado do Rio de Janeiroapplication/pdfporUniversidade do Estado do Rio de JaneiroPrograma de Pós-Graduação em Modelagem ComputacionalUERJBRCentro de Tecnologia e Ciências::Instituto PolitécnicoAdjoint transport problemDiscrete ordinates adjoint equationsSpectral nodal methodsSource-detector problemsProblema adjunto de transporteEquações adjuntas de ordenadas discretasMétodos espectronodaisProblemas fonte-detectorTeoria cinética do transporte Método das ordenadas discretasTeoria do transporte de nêutron Métodos de simulaçãoTeoria do transporte de nêutron Modelos matemáticosPartículas (Física nuclear) Transporte Métodos de simulaçãoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEARAplicação da técnica adjunta em problemas de transporte do tipo fonte-detector na formulação de ordenadas discretas usando um método espectronodalApplication of the adjoint technique in source-detector transport problems in the discrete ordinates formulation using a spectral nodal methodinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJinstname:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)instacron:UERJORIGINALTese_JesusPerezCurbelo.pdfapplication/pdf2491267http://www.bdtd.uerj.br/bitstream/1/13706/1/Tese_JesusPerezCurbelo.pdfaf74c1be2d90c8eea0b3be5d9e182060MD511/137062024-02-27 15:26:42.555oai:www.bdtd.uerj.br:1/13706Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bdtd.uerj.br/PUBhttps://www.bdtd.uerj.br:8443/oai/requestbdtd.suporte@uerj.bropendoar:29032024-02-27T18:26:42Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ - Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)false |
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Aplicação da técnica adjunta em problemas de transporte do tipo fonte-detector na formulação de ordenadas discretas usando um método espectronodal Curbelo, Jesús Pérez Adjoint transport problem Discrete ordinates adjoint equations Spectral nodal methods Source-detector problems Problema adjunto de transporte Equações adjuntas de ordenadas discretas Métodos espectronodais Problemas fonte-detector Teoria cinética do transporte Método das ordenadas discretas Teoria do transporte de nêutron Métodos de simulação Teoria do transporte de nêutron Modelos matemáticos Partículas (Física nuclear) Transporte Métodos de simulação CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NUCLEAR |
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