Navegação por Autores IPEN "MURA, LUIS F.L."

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  • IPEN-DOC 21561

    MURA, LUIS F.L. . Determinação experimental de taxas de reação no 238U e 235U ao longo do raio da pastilha de UO2 do reator IPEN/MB-01 / Experimental determination of nuclear reaction rates in 238U and 235U along of the radius of fuel pellets of the IPEN/MB-01 reactor . 2015. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. 132 p. Orientador: Adimir dos Santos. DOI: 10.11606/T.85.2015.tde-16122015-142907

    Abstract: Este trabalho apresenta e consolida uma metodologia alternativa para a determinação de taxas de reação nuclear ao longo da direção radial das pastilhas combustíveis sem necessidade de intensos fluxos neutrônicos. Esta técnica se baseia na irradiação de um disco de UO2 inserido no interior de uma vareta combustível desmontável no núcleo do reator IPEN/MB-01. Após a irradiação são realizadas várias espectrometrias gama do disco utilizando um detector HPGe alternando sequencialmente 6 colimadores de chumbo com diâmetros diferentes. Consequentemente, as reações nucleares de captura radiativa que ocorrem nos átomos de 238U, juntamente com as fissões que ocorrem em ambos 235U e 238U são mensuradas em função de 6 regiões radiais distintas do disco combustível. As correções de eficiência geométrica devido à introdução dos colimadores no sistema de detecção HPGe são determinadas através do código MCNP-5. As medidas de taxa de fissão são realizadas utilizando o 99Mo como radionuclídeo traçador. Esse radionuclídeo foi estudado e provou-se ideal para estas medidas por possuir um comportamento linear de formação, alto rendimento de fissão e principalmente por emitir fótons de baixa energia. As medidas foram efetuadas irradiando discos de UO2 (com enriquecimento de 4,3%) na posição central do reator IPEN/MB-01 a potência de 100 Watts durante uma hora. Algumas medidas foram realizadas utilizando uma luva de cádmio envolta na vareta combustível para determinar as taxas de reação nuclear na faixa de energia epitérmica. Os resultados experimentais obtidos são comparados a cálculos de taxa de reação nuclear via MCNP-5 utilizando a biblioteca de dados ENDF/B-VII.0, os quais apresentaram discrepâncias de no máximo 9% para as taxas de captura no 238U e 14% para as taxas de fissão no U na faixa epitérmica. Foram obtidos valores máximos de 4,5% para incertezas relativas as taxas de captura total e epitérmica e para as taxas de fissão total e epitérmica valores máximos de 11,3%.

    Palavras-Chave: neutron sources; neutron reactions; neutron flux; capture; delayed neutron analysis; fuel elements; nuclear fuels; pellets; reactor cores; uranium isotopes; uranium 235; uranium 238; uranium oxides; molybdenum 99; reactor materials; brazil

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  • IPEN-DOC 26343

    SILVA, GRACIETE S. de A. e ; MURA, LUIS F.L. ; FUGA, RINALDO ; SANTOS, ADIMIR dos . IPEN/MB-01 reactor experiments with nickel reflectors. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 4350-4361.

    Abstract: In the validation and verification processes of calculation methodologies and associated nuclear data libraries, the existence of experiments that can be considered benchmarks is of fundamental importance. For this purpose, a set of experiments with heavy material nuclear reflector was performed in the IPEN/MB-01 reactor using nickel plates properly inserted in the west face of the reactor core. A total of 32 plates around 3 mm thick were used in the experiment. The axial width and length were sufficient to cover the entire active reactor core. For each plate placement step, reactivity measurements were made due to their insertion in the core; as well as of the critical position of the equally removed BC1 and BC2 control rods. It could be observed that the increase of neutron absorption and consequent decrease of neutron moderation dominated the whole physics of the problem when few plates of reflective material were inserted (about 3 plates). Thereafter, neutron reflection became important overcoming neutron absorption; the reactivity increased until it surpassed the situation without plate (excess reactivity zero) obtaining an increase (net gain) of reactivity with the 32 plates inserted (about 295 pcm). Therefore, it was observed that the reflected nucleus became more reactive than the nucleus without reflective material. The theoretical analysis using MCNP-5 and ENDF/B-VII.0 nuclear data library showed the physical aspects of neutron absorption and reflection in the heavy reflector considered; however, it presented a discrepancy when fast neutron reflection dominates the physical phenomenon of neutron transport. In order to verify the impact of other models of thermal scattering of hydrogen in water for the computational simulations of the experiments, three models were considered, besides the one used by the ENDF/B-VII.0 library: ENDF/B-VII.0 scattering law; new evaluation of the S (alpha, beta) for hydrogen bound in water performed in Bariloche Atomic Center, Argentina; and the calculated with new released evaluations for (235)U, (238)U and (16)O.

    Palavras-Chave: absorption; benchmarks; control elements; fast neutrons; fuel rods; ipen-mb-1 reactor; monte carlo method; nickel; nuclear data collections; plates; reactivity; reactor cores; reflection; thermal neutrons; thickness

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  • IPEN-DOC 16332

    MURA, LUIS F.L.. Medidas de taxas de reacao nuclear e de indices espectrais ao longo do raio das pastilhas combustiveis do reator IPEN/MB-01 / Measurements of nuclear reaction rates and spectral indices along of the radius of fuel pellets at IPEN/MB-01 reactor . 2010. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. 128 p. Orientador: Ulysses d´Utra Bitelli. DOI: 10.11606/D.85.2010.tde-12082011-134814

    Abstract: Este trabalho apresenta as medidas das taxas de reação nuclear ao longo da direção radial da pastilha combustível por irradiação e posterior espectrometria gama de um fino disco de UO2 com enriquecimento de 4,3% no reator IPEN/MB- 01. A partir de sua irradiação, a taxa de captura radioativa e de fissão foram medidas em função do raio do disco utilizando um detector HPGe. Colimadores de chumbo foram utilizados para esse fim. O disco de UO2 é inserido no interior de uma vareta combustível desmontável e esta é então colocada na posição central do núcleo do reator IPEN/MB-01 e irradiada durante uma hora sob um fluxo de nêutrons de aproximadamente 9 x 108 n/cm2s. Na espectrometria gama, 10 colimadores com diâmetros diferentes foram utilizados, consequentemente, as reações nucleares de captura radioativa que ocorrem nos átomos de 238U e as fissões que ocorrem em ambos 235U e 238U são mensuradas em função de 10 regiões distintas do disco combustível. Correções de eficiência geométrica devido à introdução dos colimadores no sistema de detecção HPGe foram estimados usando o código MCNP-4C. Alguns valores calculados da taxa de reação nuclear de captura radioativa e fissão obtidos pela metodologia de Monte Carlo, utilizando o código MCNP-4C, são apresentados e comparados aos dados experimentais apresentando boa concordância. Além de taxas de reação nuclear, os índices espectrais 28ρ e 25δ foram obtidos para cada raio do disco combustível.

    Palavras-Chave: capture-to-fission ratio; collimators; comparative evaluations; computer calculations; corrections; experimental data; fuel pellets; gamma spectroscopy; ipen-mb-1 reactor; irradiation procedures; monte carlo method; nuclear reaction kinetics; photon transport; space dependence; spectral response; theoretical data

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  • IPEN-DOC 22081

    MURA, LUIS F.L. ; BITELLI, ULYSSES D. . Medidas de taxas de reação ao longo do raio da pastilha combustível no reator IPEN/MB-01. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 12.; PROGRAMA DE BOLSAS E INICIAÇÃO CIENTÍFICA CNEN, 3., 9-10 de novembro, 2006, São Paulo, SP. Resumo expandido... 2006. p. 143-144.

    Palavras-Chave: ipen-mb-1 reactor; spatial distribution; reaction kinetics; collimators; fuel pellets

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  • IPEN-DOC 22099

    MURA, LUIS F.L. ; BITELLI, ULYSSES D. . Medidas de taxas de reação de neutrôns epitérmicos e rápidos ao longo do raio da pastilha combustível no reator IPEN/MB-01. In: PROGRAMA INSTITUCIONAL DE BOLSAS DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, 13.; PROGRAMA DE BOLSAS E INICIAÇÃO CIENTÍFICA CNEN, 4., 29-30 de agosto, 2007, São Paulo, SP. Resumo expandido... 2007.

    Palavras-Chave: epithermal neutrons; fast neutrons; fuel pellets; ipen-mb-1 reactor; reaction kinetics; capture; uranium 238; uranium dioxide

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  • IPEN-DOC 23092

    MURA, LUIS F.L. ; SANTOS, ADIMIR dos ; DOMINGOS, DOUGLAS B. ; ROSSI, PEDRO C.R. ; JEREZ, ROGERIO . The experimental determination of the 238U(n,gamma) and total fission reaction rates along the pellet radius of the IPEN/MB-01 reactor. Annals of Nuclear Energy, v. 99, p. 399-409, 2017. DOI: 10.1016/j.anucene.2016.09.046

    Abstract: This work presents a new experimental approach to determine experimentally the reaction rate along the pellet radius of a research reactor facility. The methodology employs concentric hollow cylindrical lead collimators together with gamma-ray spectrometry in a special kind of HPGe detector for the discrimination of very low gamma energy emitted by Np-239 and Mo-99. The U-238 neutron capture and total fission rates were inferred, respectively, from the 106.2 keV gamma emitted by Np-239 and from the 140.51 keV gamma-ray emitted by Mo-99. These lower gamma-ray energies allow the thickness of the lead collimator to be small enough so that the correction factors applied to the procedure were minimized. This kind somewhat challenging experiment was successfully performed at the IPEN/MB-01 research reactor facility. The experiments are claimed to be well-defined, and they are suitable for a benchmark. The measured values of the total fission rates are mainly due to the thermal fissions in U-235 since in the IPEN/MB-01 reactor nearly 85% of the total fissions occur in the thermal neutron energy region. The theoretical analyses were performed using MCNP-5 together with the ENDF/B-VII.o library. The analyses reveal a very good agreement between the calculated and experimental results for the U-238 epithermal neutron capture reaction rates. However, the same can not be said for the thermal reaction rates which show discrepancies both in magnitude as well as in the shape of the attenuation of the reaction rates inside of the fuel pellet. The suspected reason for these discrepancies is the shape of the U-235 cross sections below 0.3 eV which might be different from that adopted in the ENDF/B-VII.o library. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.

    Palavras-Chave: experiment results; uranium 235; uranium 238; uranium dioxide; nuclear reactions; fuel pellets; fission ratio; ipen-mb-1 reactor

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

1. Portaria IPEN-CNEN/SP nº 387, que estabeleceu os princípios que nortearam a criação do RDI, clique aqui.


2. A experiência do Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN-CNEN/SP) na criação de um Repositório Digital Institucional – RDI, clique aqui.

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