Cálculo da Exponencial Matricial via Método de Aproximação de Padé do modelo da Cinética Pontual de Nêutrons com reatividade dependente do tempo

Resumo

Neste trabalho, apresenta-se a solução das Equações da Cinética Pontual de Nêutrons através do Método da Aproximação de Padé. Por meio desta metodologia, resolve-se a exponencial da matriz dos coeficientes das equações citadas, superando sua rigidez característica.  Consideram-se seis grupos de precursores de nêutrons atrasados nos modelos, para diferentes tipos de reatividades: constante, rampa, quadrática, senoidal e zig-zag. Para os casos com dependência temporal, utiliza-se o Piecewise Constant Approximation, que consiste em aproximar a reatividade por um valor constante em um pequeno passo de tempo, juntamente com a continuação analítica, que usa a solução do passo anterior como condição inicial do próximo intervalo. Comparam-se os resultados obtidos com os existentes na literatura através de gráficos e tabelas. Além disso, aborda-se também a questão do tempo computacional e analisa-se o termo residual, utilizando a própria equação diferencial e a norma do máximo como estimativa para o controle do erro.  

Biografia do Autor

Fernanda Tumelero, UFPel

Dra. em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul . Pós-doutoranda no PPGMMat da Universidade Federal de Pelotas (UFPel).

Marcelo Schramm, Universidade Federal de Pelotas (UFPel)

Dr. em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Docente na Universidade Federal de Pelotas (UFPel).

Claudio Zen Petersen, Universidade Federal de Pelotas (UFPel)

Dr. em Engenharia Mecânica pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul.  Docente na Universidade Federal de Pelotas (UFPel).

Publicado
2022-10-19
Como Citar
TumeleroF., SchrammM., & Zen PetersenC. (2022). Cálculo da Exponencial Matricial via Método de Aproximação de Padé do modelo da Cinética Pontual de Nêutrons com reatividade dependente do tempo. REVISTA CEREUS, 14(3), 168-182. Recuperado de http://www.ojs.unirg.edu.br/index.php/1/article/view/3867
Seção
Artigos