Improved radiation shielding analysis considering vector calculus

R. Juárez

doi:10.1002/er.5919

2020-09-02

R. Juárez *

M. Loughlin

Lopez-Revelles, Antonio J.

DOI：10.1002/er.5919

查看原文

摘要

En 中文

The future of nuclear energy in the energy mix faces a permanent scrutiny of safety aspects in conciliation with bridled costs, either fission- or fusion-based. This affects to all the exciting milestones pursued in XXIst. To name few in the field of fission, the deployment of the IVth generation reactors is expected or the definitive solution to the radioactive wastes is sought. A mention apart is made to fusion technology, with ITER as the flagship project. It seeks a virtually infinite energy source, intrinsically safe and with reduced radioactive waste production with respect to fission the first commercial reactor. All these, and many other endeavors, share the operation of sophisticated devices in the presence of intense ionizing radiation fields. Humans and electronics must be protected to ensure safe and reliable performance, while shielding normally represents a large fraction of the budget. This involves nuclear analysis in the design phase to forecast the radiation conditions. The complexity of the simulation of 3D radiation fields that is computationally affordable nowadays is unprecedented. While sophistication in geometries and source definitions has become routine, the resulting complexity of these scalar fields makes their analysis increasingly difficult. The need of enhancement of the analysis techniques is evident today. Vector calculus is proposed following a physical interpretation of the field lines that boosts the analysis capabilities. It identifies the trajectories around which shielding is weakest in an automated errorless and effortless approach. Its power is illustrated with an example relevant to the ITER reactor.

Keyword:

ITER

nuclear analysis

nuclear fusion

radiation shielding

AI总结

对已上传原文的论文进行重点信息的提取，主要内容包括：简要概述、研究摘要、背景介绍、关键亮点、图文解析、展望与总结。

期刊

International Journal of Energy Research

IF:

4.2

论文数:

8.8K

被引数:

2.7W

机构

Iter

学者数:

1.2K

论文数: 517

被引数: 0

universidad nacional de educacion a distancia (uned)

学者数:

4.3K

论文数: 2.9K

被引数: 7

引用论文

Average Atomic Number and Electron Backscattering in Compounds

Microscopy and Microanalysis

IF0

2019-08-05

OAAI

John Donovan; Jonathan Fellowes; Benjamin McMorran

Magnetic configuration effects on the Wendelstein 7-X stellarator

NATURE PHYSICS

IF18.4

2018-05-21

135

PREAI

Dinklage, A.; Beidler, C. D.; Helander, P.; Fuchert, G.; Maassberg, H.; Rahbarnia, K.; Pedersen, T. Sunn; Turkin, Y.; Wolf, R. C.; Alonso, A.; Andreeva, T.; Blackwell, B.; Bozhenkov, S.; Buttenschoen, B.; Czarnecka, A.; Effenberg, F.; Feng, Y.; Geiger, J.; Hirsch, M.; Hoefel, U.; Jakubowski, M.; Klinger, T.; Knauer, J.; Kocsis, G.; Kraemer-Flecken, A.; Kubkowska, M.; Langenberg, A.; Laqua, H. P.; Marushchenko, N.; Mollen, A.; Neuner, U.; Niemann, H.; Pasch, E.; Pablant, N.; Rudischhauser, L.; Smith, H. M.; Schmitz, O.; Stange, T.; Szepesi, T.; Weir, G.; Windisch, T.; Wurden, G. A.; Zhang, D.; Abramovic, I.; Akaeslompolo, S.; Ali, A.; Alonso, A.; Belloso, J. Alcuson; Aleynikov, P.; Aleynikova, K.; Alzbutas, R.; Anda, G.; Andreeva, T.; Ascasibar, E.; Assmann, J.; Baek, S. -G.; Baldzuhn, J.; Banduch, M.; Barbui, T.; Barlak, M.; Baumann, K.; Behr, W.; Beidler, C.; Benndorf, A.; Bertuch, O.; Beurskens, M.; Biedermann, C.; Biel, W.; Birus, D.; Blanco, E.; Blatzheim, M.; Bluhm, T.; Boeckenhoff, D.; Bolgert, P.; Borchardt, M.; Borsuk, V.; Boscary, J.; Bosch, H. -S.; Boettger, L. -G.; Bozhenkov, S.; Brakel, R.; Brand, H.; Brandt, Ch.; Braeuer, T.; Braune, H.; Brezinsek, S.; Brunner, K. -J.; Bruenner, B.; Burhenn, R.; Bussiahn, R.; Buttenschoen, B.; Bykov, V.; Cai, Y.; Calvo, I.; Cannas, B.; Cappa, A.; Card, A.; Carls, A.; Carraro, L.; Carvalho, B.; Castejon, F.; Charl, A.; Chernyshev, F.; Cianciosa, M.; Citarella, R.; Ciupinski, L.; Claps, G.; Cole, M. J.; Cordella, F.; Cseh, G.; Czermak, A.; Czerski, K.; Czerwinski, M.; Czymek, G.; da Molin, A.; da Silva, A.; Dammertz, G.; de la Pena, A.; Degenkolbe, S.; Denner, P.; Dinklage, A.; Dittmar, T.; Dhard, C. P.; Dostal, M.; Drevlak, M.; Drewelow, P.; Drews, Ph.; Dudek, A.; Dundulis, G.; Durodie, F.; van Eeten, P.; Ehrke, G.; Endler, M.; Ennis, D.; Erckmann, E.; Esteban, H.; Estrada, T.; Fahrenkamp, N.; Feist, J. -H.; Fellinger, J.; Feng, Y.; Fernandes, H.; Fietz, W. H.; Figacz, W.; Fontdecaba, J.; Ford, O.; Fornal, T.; Frerichs, H.; Freund, A.; Fuchert, G.; Fuhrer, M.; Funaba, T.; Galkowski, A.; Gantenbein, G.; Gao, Y.; Garcia Regana, J.; Garcia-Munoz, M.; Gates, D.; Gawlik, G.; Geiger, B.; Geiger, J.; Giannella, V.; Gierse, N.; Gogoleva, A.; Goncalves, B.; Goriaev, A.; Gradic, D.; Grahl, M.; Green, J.; Grosman, A.; Grote, H.; Gruca, M.; Grulke, O.; Guerard, C.; Hacker, P.; Haiduk, L.; Hammond, K.; Han, X.; Harberts, F.; Harris, J. H.; Hartfuss, H. -J.; Hartmann, D.; Hathiramani, D.; Hein, B.; Heinemann, B.; Heitzenroeder, P.; Henneberg, S.; Helander, P.; Hennig, C.; Hernandez Sanchez, J.; Hidalgo, C.; Hirsch, M.; Hofel, U.; Holbe, H.; Hollfeld, K. P.; Holting, A.; Hoschen, D.; Houry, M.; Howard, J.; Huang, X.; Huber, M.; Huber, V.; Hunger, H.; Ida, K.; Ilke, T.; Illy, S.; Israeli, B.; Ivanov, A.; Jablonski, S.; Jagielski, J.; Jakubowski, M.; Jelonnek, J.; Jenzsch, H.; Junghans, P.; Kacmarczyk, J.; Kaliatka, T.; Kallmeyer, J. -P.; Kamionka, U.; Karalevicius, R.; Kasahara, H.; Kasparek, W.; Kazakov, Y.; Kenmochi, N.; Keunecke, M.; Khilchenko, A.; Killer, C.; Kinna, D.; Kleiber, R.; Klinger, T.; Knauer, J.; Knaup, M.; Knieps, A.; Kobarg, Th.; Kochl, F.; Kolesnichenko, Y.; Konies, A.; Koppen, M.; Koshurinov, J.; Koslowski, R.; Konig, R.; Koster, F.; Kornejew, P.; Koziol, R.; Kramer, M.; Krampitz, R.; Kraszewsk, P.; Krawczyk, N.; Kremeyer, T.; Krings, Th.; Krom, J.; Krychowiak, M.; Krzesinski, G.; Ksiazek, I.; Kuhner, G.; Kurki-Suonio, T.; Kwak, S.; Landreman, M.; Lang, R.; Langenberg, A.; Langish, S.; Laqua, H.; Laqua, H. P.; Laube, R.; Lazerson, S.; Lechte, C.; Lennartz, M.; Leonhardt, W.; Lewerentz, L.; Liang, Y.; Linsmeier, Ch.; Liu, S.; Lobsien, J. -F.; Loesser, D.; Cisquella, J. Loizu; Lore, J.; Lorenz, A.; Losert, M.; Lubyako, L.; Lucke, A.; Lumsdaine, A.; Lutsenko, V.; Maassberg, H.; Maisano-Brown, J.; Marchuk, O.; Mardenfeld, M.; Marek, P.; Marsen, S.; Marushchenko, M.; Masuzaki, S.; Maurer, D.; McCarthy, K.; McNeely, P.; Meier, A.; Mellein, D.; Mendelevitch, B.; Mertens, Ph.; Mikkelsen, D.; Mishchenko, O.; Missal, B.; Mittelstaedt, J.; Mizuuchi, T.; Mollen, A.; Moncada, V.; Monnich, T.; Morisaki, T.; Moseev, D.; Munk, R.; Murakami, S.; Musielok, F.; Nafradi, G.; Nagel, M.; Naujoks, D.; Neilson, H.; Neubauer, O.; Neuner, U.; Ngo, T.; Niemann, H.; Nocentini, R.; Nuhrenberg, C.; Nuhrenberg, J.; Obermayer, S.; Offermanns, G.; Ogawa, K.; Ongena, J.; Oosterbeek, J. W.; Orozco, G.; Otte, M.; Rodriguez, L. Pacios; Pan, W.; Panadero, N.; Panadero Alvarez, N.; Panin, A.; Papenfuss, D.; Paqay, S.; Pasch, E.; Pavone, A.; Pawelec, E.; Pelka, G.; Peng, X.; Perseo, V.; Peterson, B.; Pieper, A.; Pilopp, D.; Pingel, S.; Pisano, F.; Plaum, B.; Plunk, G.; Povilaitis, M.; Preinhaelter, J.; Proll, J.; Puiatti, M. -E.; Sitjes, A. Puig; Purps, F.; Rack, M.; Rahbarnia, K.; Recsei, S.; Reiman, A.; Reiter, D.; Remppel, F.; Renard, S.; Riedl, R.; Riemann, J.; Rimkevicius, S.; Risse, K.; Rodatos, A.; Rohlinger, H.; Rome, M.; Rong, P.; Roscher, H. -J.; Roth, B.; Rudischhauser, L.; Rummel, K.; Rummel, T.; Runov, A.; Rust, N.; Ryc, L.; Ryosuke, S.; Sakamoto, R.; Samartsev, A.; Sanchez, M.; Sano, F.; Satake, S.; Satheeswaran, G.; Schacht, J.; Schauer, F.; Scherer, T.; Schlaich, A.; Schlisio, G.; Schluter, K. -H.; Schmitt, J.; Schmitz, H.; Schmuck, S.; Schneider, M.; Schneider, W.; Scholz, M.; Scholz, P.; Schrittwieser, R.; Schroder, M.; Schroder, T.; Schroeder, R.; Schumacher, H.; Schweer, B.; Shanahan, B.; Shikhovtsev, I. V.; Sibilia, M.; Sinha, P.; Siplia, S.; Skodzik, J.; Slaby, C.; Smith, H.; Spiess, W.; Spong, D. A.; Spring, A.; Stadler, R.; Standley, B.; Stange, T.; Stephey, L.; Stoneking, M.; Stridde, U.; Sulek, Z.; Pedersen, T. Sunn; Suzuki, Y.; Svensson, J.; Szabo, V.; Szabolics, T.; Szokefalvi-Nagy, Z.; Tamura, N.; Terra, A.; Terry, J.; Thomas, J.; Thomsen, H.; Thumm, M.; von Thun, C. P.; Timmermann, D.; Titus, P.; Toi, K.; Travere, J. M.; Traverso, P.; Tretter, J.; Mora, H. Trimino; Tsuchiya, H.; Tsujimura, T.; Tulipan, S.; Turkin, Y.; Turnyanskiy, M.; Unterberg, B.; Urban, J.; Urbonavicius, E.; Vakulchyk, I.; Valet, S.; van Milligen, B.; Vela, L.; Velasco, J. -L.; Vergote, M.; Vervier, M.; Vianello, N.; Viebke, H.; Vilbrandt, R.; Vorkorper, A.; Wadle, S.; Wang, E.; Wang, N.; Warmer, F.; Wauters, T.; Wegener, L.; Weggen, J.; Wegner, T.; Wei, Y.; Weir, G.; Wendorf, J.; Wenzel, U.; Wiegel, B.; Wilde, F.; Windisch, T.; Winkler, E.; Winters, V.; Wolf, R.; Wolf, S.; Wolowski, J.; Wright, A.; Wurden, G.; Xanthopoulos, P.; Yamada, H.; Yamada, I.; Yasuhara, R.; Yokoyama, M.; Zajac, J.; Zarnstorff, M.; Zeitler, A.; Zhang, D.; Zhang, H.; Zhu, J.; Zilker, M.; Zimbal, A.; Zocco, A.; Zoletnik, S.; Zuin, M.

A case of peritoneal encapsulation syndrome 腹膜包裹综合征一例

Ceylon Medical Journal

IF0

2009-04-21

OAAI

TLA Janath Kumara; SK Kollure

Simplifying a wing: diversity and functional consequences of digital joint reduction in bat wings

Journal of Anatomy

IF0

2016-03-11

OAAI

Joseph W. Bahlman; Rosalyn M. Price‐Waldman; Hannah W. Lippe; Kenneth S. Breuer; Sharon M. Swartz

The European approach to the fusion-like neutron source: the IFMIF-DONES project

NUCLEAR FUSION

IF4

2019-05-09

PREAI

Ibarra, A.; Arbeiter, F.; Bernardi, D.; Krolas, W.; Cappelli, M.; Fischer, U.; Heidinger, R.; Martin-Fuertes, F.; Miociche, G.; Munoz, A.; Nitti, F. S.; Pinna, T.; Aiello, A.; Bazin, N.; Chauvin, N.; Chel, S.; Devanz, G.; Gordeev, S.; Regidor, D.; Schwab, F.

Evaluating the correlation of binding affinities between isothermal titration calorimetry and fragment molecular orbital method of estrogen receptor beta with diarylpropionitrile (DPN) or DPN derivatives

The Journal of Steroid Biochemistry and Molecular Biology

IF0

2022-09-01

PREAI

Chiaki Handa; Yuki Yamazaki; Shigeru Yonekubo; Noritaka Furuya; Takaki Momose; Tomonaga Ozawa; Takayuki Furuishi; Kaori Fukuzawa; Etsuo Yonemochi

The quest for boundless energy

SCIENCE

IF45.8

2019-02-22

PREAI

Cho, Adrian