Pulsed plasma operation에 따른 핵융합 증식블랑켓 동적 열부하 평가

김혁규; 강진구; 김범석

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저자정보: 김혁규 (서울과학기술대학교) 강진구 (서울과학기술대학교) 김범석 (서울과학기술대학교)

저널정보: 대한기계학회 대한기계학회 춘추학술대회 대한기계학회 2024년 학술대회

발행연도: 2024.11

수록면: 1,313 - 1,317 (5page)

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The breeding blanket, part of the fusion reactor, is subjected to decay heat from unstable isotopes generated by high- energy neutrons from the fusion reaction. Due to the inevitable pulsed plasma operation of the fusion plant, it is crucial to investigate transient changes in thermal load to design effective energy cycle and cooling strategies. This study investigates decay heat characteristics during pulsed operation with a 2-hour plasma burn time and a 30-minute dwell time using numerical analysis. The coupled MCNP and FISPACT-II models employed for assessing heat generation aligned with previous research on radioactivity after shutdown. Through isotopic analysis, we demonstrated that continuous operation versus pulsed operation can result in up to a 21.2% variation in decay heat. Additionally, by analyzing decay heat after shutdown, we showed that pulsed plasma operation can generate 55% less decay heat compared to continuous plasma operation. Our research provides the guideline into the thermal and safety design of the breeding blanket.

#핵융합(Nuclear Fusion) #증식 블랑켓(Breeding Blanket) #중성자 해석(Neutronics analysis) #방사열(Decay heat) #펄스 플라즈마 가동(Pulsed Plasma Operation)

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