Xsmim28

Simulace jaderného výbuchu

Práce se zabývá simulací jaderného výbuchu a jeho energetické výkonnosti. Uvažovaná testovaná bomba je konvenční konstrukce, kdy rozbuška spojí dvě podkritické části Uranu 235 v nadkritickou masu, která spustí neřízenou řetězovou reakci. Principem je vytvořit neutronový mrak, kde s narůstajícím časem roste hustota. To je docíleno jednak stlačením pomocí rozbuškové trhaviny, případně použitím pláště (ze železa či berylia), který neutrony odráží zpátky. Ideální tvar pro štěpný materiál je koule (nejmenší povrch, největší objem). Výstupem práce bude model, který dokáže simulovat štěpnou reakci zadaného množství Uranu 235. V případě nadkritického množství dojde k neřízené řetězové reakci, která uvolní množství energie.

Energetický potenciál je ovlivněn v reálném prostředí řadou faktorů, které však tato simulace nebude zohledňovat vzhledem ke složitým fyzikálním okolnostem, jenž hrají roli.

Zadání

Název simulace: Simulace jaderného výbuchu

Předmět: 4IT495 Simulace systémů (LS 2015/2016)

Autor: Bc. Martin Šmíd

Typ modelu: Multiagentní

Modelovací nástroj: NetLogo

Parametry

• Množství Uranu 235
• Průměr koule kritické masy
• Existence pláště odrážející neutrony

Agenti

• Uran
• Neutron
• Bomba (reaktor)
• Trhavina

Výstupy práce

Simulační model v programu NetLogo bude umět teoreticky simulovat neřízenou řetězovou reakci daného množství Uranu 235 a spočítat množství vzniklé energie.