Какаєв А. О. Надповільне хвильове нейтронно-ядерне горіння на теплових нейтронах у торієво-уранових подільних середовищах

Дисертацію присвячено дослідженню і визначенню умов існування хвильового нейтронно-ядерного горіння у торієвому паливі для нейтронів з енергіями в діапазоні 0,015 еВ – 1 МеВ. В роботі сформульовано узагальнений критерій існування хвильових режимів нейтронно-ядерного горіння для торієвих подільних середовищ. Досліджено і доведено виконання критерію хвильового нейтронно-ядерного горіння для торієво-уранового палива з ступенем збагачення по урану-235 від 0,5% до 2% в області енергій нейтронів 0,015 – 10,00 еВ. З’ясовано вплив 233Pa на критерій хвильового нейтронно-ядерного горіння в торієво-урановому паливі і показано, що при концентрації ядер протактинія-233 менше 1% від загальної кількості ядер подільного середовища хвильове ядерне горіння можливе в області теплових нейтронів. Досліджено умови виконання критерію хвильового нейтронно-ядерного горіння для торієво-уранового палива, що має геометричну форму циліндра і кулі, і визначено, що на теплових нейтронах критерій виконується при мінімальному радіусі циліндра 6 см, а кулі - 10 см. Сформульовано систему кінетичних рівнянь для надповільного хвильового нейтронно-ядерного горіння в торієво-урановому паливі. На основі математичного моделювання отримано динаміку утворення і підтримання хвильового нейтронно-ядерного горіння торію-232 і торію-232, збагаченого (0,5%) ураном-235 або плутонієм-239, тривалістю 360 діб. Доведено можливість створення теплового хвильового ядерного реактора на торієво-урановому паливі.