|
|
Experimentální výzkum urychlovačem řízených jaderných reaktorů pro thoriovou jadernou energetiku
Zeman, Miroslav ; ČR,, Milan Štefánik, UJF AV (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá problematikou spojenou využitím thoria jako jaderného paliva v urychlovačem řízených systémech. V této práci je popsán princip ADS, jejich současná situace a možnosti využití do budoucna. Tato práce je blíže zaměřená na určení neutronového toku ve spalačním terči QUINTA. V prosinci 2013 byl proveden experiment, ve kterém byla uskutečněna tři ozařování kobaltových vzorků v různých pozicích spalačního terče QUINTA, který se nachází ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů, Dubna. Vzorky Co-59 byly ozařovány v poli neutronů generovaných deuterony o energii 2 AGeV a 4 AGeV a částicemi C-12 o energii 2 AGeV při spalační reakci. Tyto vzorky byly měřeny pomocí polovodičových detektorů ze superčistého germania a analyzovány použitím jaderné gama spektrometrie. Byly určeny reakční rychlosti produktů reakcí v Co-59, ze kterých byl určen tok neutronů v sestavě QUINTA. Experimentální reakční rychlosti byly porovnány s výpočtem s pomocí MCNPX kódu.
|
|
|
Experimentální studium pole neutronů v podkritickém urychlovačem řízeném jaderném reaktoru
Zeman, Miroslav ; Janda,, Jiří (oponent) ; Chudoba,, Petr (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Tato disertační práce se zabývá ozařováním spalační sestavy složené z více než půl tuny přírodního uranu svazkem protonů o energii 660 MeV ve Spojeném ústavu jaderných výzkumů v Dubně. V obou případech byly napříč celou sestavou v horizontálních a vertikálních pozicích rozloženy prahové aktivační detektory (Al-27, Mn-55, Co-59 a In-nat), které byly aktivovány sekundárními neutrony produkovanými spalační reakcí. Aktivované terčíky byly měřeny a následně vyhodnocovány s pomocí jaderné gama-spektrometrie. V prahových detektorech byly analyzovány různé radionuklidy a byly určeny jejich hodnoty reakčních rychlostí. Z vypočítaných reakčních rychlostí byly určeny poměrné hodnoty pro ozařování sestavy obložené olovem a bez tohoto obložení. Následně bylo v jednotlivých pozicích spalační sestavy dopočítáno rozložení neutronového spektra generovaného uvnitř sestavy s využitím Co-59. Experimentálně získaná data byla porovnána se simulacemi provedenými metodou Monte Carlo pomocí kódu MCNPX 2.7.0.
|
|
|
Neutronové zdroje ve vědě a průmyslu
Andrýsek, Jan ; Zeman, Miroslav (oponent) ; Král, Dušan (vedoucí práce)
Tato práce obsahuje rešerši na téma neutronových zdrojů a experimentální část zpracovávající reakční rychlosti v experimentálním modelu neutronového zdroje v závislosti na typu izotopu použité fólie. Jsou zde vypsány nejvyužívanější neutronové zdroje ve světě i v České republice. Je popsán vznik neutronů u radionuklidových zdrojů AmBe a PuBe, jaderných reaktorů, spalačních zdrojů a fúzních neutronových generátorů. U těchto zařízení je popsáno jejich využití ve vědě a průmyslu. Od každého typu je vybráno několik příkladů, u kterých je detailně popsána technologie. V praktické části je popis návrhu (\(\gamma \), n) neutronového zdroje v programu MCNP a jeho následný výpočet metodou Monte-Carlo. Vstupem pro jadernou reakci jsou zde elektrony urychleny na energii 70 MeV, které naráží na terč, kde se díky brzdnému záření generují gama paprsky. Záření následně interaguje s jádry konvertoru z oxidu beryllia nebo lithné soli. Zpracovány jsou výsledky z experimentálního měření v Jerevanu pro fólie z izotopů 197-Au, 209-Bi a 59-Co. Tyto fólie byly využity u modelů s konvertory z Beo a LiCl.
|
|
|
Studium využití thoria v jaderných reaktorech řízených urychlovačem
Král, Dušan ; ČR, Petr Chudoba, ÚJF AV (oponent) ; Zeman, Miroslav (vedoucí práce)
V této práci je rozvíjena především myšlenka použití urychlovačem řízených systémů pro transmutaci thoria na štěpný materiál, který je možné využít jak v samotných urychlovačem řízených systémech, tak i v klasických jaderných reaktorech. Thorium se na Zemi vyskytuje pouze ve formě štěpitelného izotopu Th-232. Ten, aby mohl být efektivně využit, musí být nejprve přeměněn na štěpný materiál, v tomto případě záchytem neutronu na štěpný izotop U-233. Experimentální část práce zpracovává data naměřená z ozařování čtyř thoriových vzorků polem sekundárních neutronů ve spalační sestavě QUINTA, která byla ozařována protony o energii 660 MeV. Reakční rychlosti pro štěpné a spalační produkty byly stanoveny pomocí gama spektroskopie a následné analýzy naměřených dat. Dále byly ve všech vzorcích stanoveny reakční rychlosti produkce Pa-233 a byly provedena simulace reakčních rychlostí pro štěpení a produkci Pa-233 pomocí kódu MCNPX a knihoven evaluovaných jaderných dat pro vysokoenergetické reakce. Získané experimentální výsledky jsou důležité pro budoucí použití thoria v urychlovačem řízených systémech, validaci výpočetních kódů založených na metodě Monte-Carlo a validaci vysokoenergetických jaderných modelů.
|
|
|
Možnosti využití laboratorního RTG přístroje pro analýzu vnášení předmětů do jaderných elektráren
Vlk, Petr ; Zeman, Miroslav (oponent) ; Varmuža, Jan (vedoucí práce)
Práce se zabývá využíváním RTG přístrojů pro analýzu vnášených předmětů při vstupu do jaderné elektrárny. Popisuje principy vzniku a detekce RTG záření a techniky používané v současných RTG přístrojích. Součástí práce je analýza legislativních požadavků spojených se zabezpečením jaderných elektráren a provozem RTG přístrojů. Přínosem práce je navržená laboratorní úloha s využitím RTG přístroje Heimann HI-SCAN 6040-A, v niž je prakticky demonstrována detekce a rozlišení analyzovaných předmětů a různých typů materiálů. Nedílnou součástí je ověření limitů dávkového příkonu v okolí laboratorního RTG přístroje na základě znalosti legislativních požadavků.
|
|
|
Inovace jaderného paliva
Mičian, Peter ; Zeman, Miroslav (oponent) ; Katovský, Karel (vedoucí práce)
Táto bakalárska práca sa zaoberá najnovšími poznatkami o jadrovom palive, hlavne palivami pre tlakovodné reaktory. V práci je uvedený prehľad najnovších výskumov z oblasti pokrytia paliva, ktoré oddeľuje palivo od chladiva. Časť je venovaná vyhorievajúcim absorbátorom, ktoré pomáhajú vyrovnať neutrónový tok počas prvého roka novej kazety zavezenej v aktívnej zóne. Ďalej práca pojednáva krátko o transmutačných palivových cykloch, hlavný dôraz je venovaný ATF palivám v podobe palív so zvýšenou tepelnou vodivosťou. Vývoj v tejto oblasti by mohol zvýšiť bezpečnosť a využitie jadrovej energetiky. Posledná časť práce je venovaná použitiu výpočtového programu FEMAXI-6 a analýze jeho výstupov. Tento program je zameraný na výpočty chovania palivových elementov pri vysokom vyhorení. Pre vstupy do programu boli použité reálne dáta z jadrovej elektrárne Dukovany.
|
|
| |
|
|
Charakterizace neutronového AmBe zdroje pomocí prahových aktivačních detektorů
Burian, Jiří ; Zeman, Miroslav (oponent) ; Král, Dušan (vedoucí práce)
Pro charakterizaci neznámého zdroje neutronového pole nebo materiálů neznámého složení se využívá neutronová aktivační analýza. Pomocí známých reakcí, které proběhnou v aktivačním detektoru vlivem působení neutronového pole, jejich změřením a vyhodnocením, dokážeme popsat složení zdroje v případě, že známe materiálové složení aktivačního detektoru, nebo naopak neznáme-li materiály, ze kterých je aktivační detektor vyroben, můžeme je zjistit, vložíme-li tento detektor neznámého složení do působení neutronového záření známého původu.
|
|
|
Kombinované využití sluneční energie
Zeman, Miroslav ; Novotný, Jan (oponent) ; Matoušek, Antonín (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá kombinovaným využitím sluneční energie. V první části jsou popsány podmínky sluneční energie v České republice. Následuje rozdělení solárních kolektorů se zaměřením na určité typy a důkladnější popis zapojení solárního systému. Další část je zaměřena na princip fotovoltaiky a její historický vývoj z hlediska panelů od prvních zmínek až po současnost. Třetí část je zaměřena na výběr vhodného objektu a stanovení jeho příkonu. Následující kapitola se zabývá vhodným zapojením fotovoltaických systémů, první zapojení je pouze s jedním střídačem a druhé se dvěma střídači nižších výkonů. Kapitola následně obsahuje zapojení solárního systému a popis jednotlivých komponent u všech zapojení. Poslední kapitola obsahuje technicko–ekonomické zhodnocení celého projektu a u fotovoltaických systémů je spočítána doba návratnosti.
|
|
|
Analýza požadavků na dohledový systém pro seniory žijící v domácím prostředí
Hrabalová, Klára ; Fiala, Radek (vedoucí práce) ; Zeman, Miroslav (oponent)
V této práci autor pojednává o mobilním dohledovém systému Senior Inspect, který díky svým funkcím umožňuje monitorovat seniory žijící v domácím prostředí. K monitorování se používají biologické a obecně technické veličiny, které jsou bezdrátově přenášeny a přehledně zobrazeny v notebooku. Autor se detailně zaměřuje na analýzu požadavků a navrhuje metodiku použití dohledového systému. Dále navrhuje vlastní vylepšení a rozšíření celého systému. Popisuje pult Senior Inspect 24/7 a pro něj vytvořené dotazníky. V závěru práce autor popisuje využití dohledového systému. Výsledky práce by měly pomoci při zavádění dohledového systému do praxe.
|
host ::
RSS.