DIONISIO 2.0: NUEVA VERSION DEL CODIGO DE SIMULACION DEL

ALEJANDRO SOBA; ALICIA DENIS; MARTIN LEMES; EMILIO GONZALEZ

CABA

Congreso; AATN 2012; 2012

Durante los últimos diez años, el Sector Códigos y Modelos de la Unidad de Actividad Combustibles Nucleares del Centro Atómico Constituyentes viene desarrollando el código DIONISIO, para la simulación del comportamiento de los combustibles de reactores de potencia, bajo condiciones de operación normal. Constituye un código bidimensional que trabaja con elementos finitos y contiene más de 40 modelos interconectados (muchos de los cuales fueron desarrollados por miembros del grupo). En su construcción se buscó desde el inicio obtener gran versatilidad, facilitar la interacción entre el usuario y el código, permitiendo la modificación o adaptación del programa a las necesidades de cada uno y el manejo de resultados. Para ello se propusieron programas interactivos de visualización con las utilidades gráficas que ofrecen los nuevos sistemas operativos. Recientemente se han introducido numerosas modificaciones en el código extendiendo su versatilidad y sus capacidades. Un desafío computacional de significación fue haber incluido la opción de simular una barra completa, dividiéndola en segmentos en la dirección axial, a elección del usuario, y resolviendo en cada sector un sistema completo similar. Esta modificación permite tener en cuenta la variación axial de la potencia lineal del reactor, y como consecuencia, evaluar la dependencia con esa coordenada de todos los parámetros que miden el comportamiento de la barra combustible. Desde el punto de vista del modelado, se ha extendido el código a alto quemado, introduciendo modelos de crecimiento del ‘rim zone’ y la generación de especies físiles por decaimiento y captura. Paralelamente se está trabajando en el modelo de porosidad y liberación de gases en el ‘rim’ así como en la modificación que dicha zona introduce en la conductividad térmica de la pastilla. El código fue designado para participar en el proyecto FUMEX III de intercomparación de códigos, patrocinado por el OIEA, en el trienio 2007-2010. Los resultados de las simulaciones realizadas en el marco de ese proyecto fueron contrastados con más de 30 experimentos que involucran mediciones de diferentes parámetros efectuadas en más de 150 barras irradiadas. El alto número de casos testeados y la buena calidad de las predicciones obtenidas autorizan a considerar a DIONISIO como una herramienta confiable de simulación. Actualmente el código es utilizado para la simulación del comportamiento de combustible CAREM.