Resolución del problema de autovalores generalizado en la Ecuación de la Difusión Neutrónica de 2 grupos de energía discretizada con el Método de Volúmenes Finitos

Abstract

Se requieren métodos numéricos para resolver la Ecuación de la Difusión Neutrónica (EDN) aplicada a reactores nucleares debido a su naturaleza heterogénea. Los métodos numéricos más utilizados son el Método de Diferencias Finitas, el Método de Diferencias Finitas de Malla Ancha, el Método de Expansión Nodal y el Método de Colocación Nodal, que se usan prácticamente en todos los códigos de difusión neutrónica. Sin embargo, la aplicación de estos métodos en malla no estructurada para resolver problemas con geometrías complejas no es fácil y pueden producir problemas de estabilidad y convergencia de la solución. En contraposición, el Método de Elementos Finitos (MEF) y el Método de Volúmenes Finitos (MVF) se pueden aplicar fácilmente a mallas no estructuradas. Por una parte, el MEF puede ser preciso para funciones que varíen suavemente. Por otra parte, el MVF se suele utilizar en las ecuaciones de transporte, ya que se conserva la cantidad transportada en cada volumen. En este trabajo, el algoritmo del MVF implementado en el código ARB, se utiliza para discretizar la EDN para obtener las matrices del problema de autovalores generalizado, que se resuelve con la librería SLEPc.