Systémové upozornění
Hlavní informace

Bakalářské práce

Níže naleznete seznam dostupných bakalářských prací. Tento seznam je pravidelně doplňován a aktualizován.

Pro lepší orientaci v jednotlivých zaměřeních bakalářských prací můžete nahlédnout do úvodní prezentace ze Semináře JI, kterou naleznete ZDE .

Výsledky

Název Školitel
Nové výzvy pro analýzu rizik ohrožení jaderného zařízení tornádem Ing. Roman Aldorf Detaily
  • Název : Nové výzvy pro analýzu rizik ohrožení jaderného zařízení tornádem
  • Školitel : Ing. Roman Aldorf
  • Instituce : ÚJV Řež, a.s.
  • Kontakt : roman.aldorf@ujv.cz
  • Anotace : Externí ohrožení tornádem donedávna nepředstavovalo významný prvek rizikového portfolia provozu jaderných elektráren vzhledem k očekávané nízké frekvenci vzniku takové události na území ČR. Situace se změnila po událostech červnu 2021, kdy tornádo kategorie F4 zdevastovalo území jen 80 kilometrů od jaderné elektrárny Dukovany. V bezprostřední reakci na vznik události byla provedena řada bezpečnostních analýz. Práce by měla shrnout výsledky těchto analýz a připravit vstupy pro další zpřesnění odhadů rizika generovaného tímto typem ohrožení. Speciálně by se práce měla věnovat odhadu frekvence vzniku tornáda na území ČR a jeho částech na základě historických dat, výběru, porovnání a prioritizaci možných tras průchodu tornáda přes lokalitu JE, odhadu podmíněných pravděpodobností zásahu důležitých bezpečnostních prvků JE v konkrétní lokalitě (EDU nebo ETE) tornádem a zhodnocení následků konkrétních případů tornáda různých kategorií z pohledu rizika provozu JE. Téma lze dále rozvíjet v rámci diplomové práce v souvislosti s pokračujícím řešením tohoto tématu v projektu komplexní služby „Hodnocení bezpečnosti“ zajišťovaného v ÚJV Řež pro ČEZ.
  • Klíčová slova : vnější ohrožení, jaderná elektrárna, tornádo, riziko, bezpečnostní analýza
  • Doporučená literatura : /bude doplněno při zadávání práce/
Optimalizace použití PET centra jako zdroje neutronů pro lékařské účely Ing. Martin Schulc, Ph.D. Detaily
  • Název : Optimalizace použití PET centra jako zdroje neutronů pro lékařské účely
  • Školitel : Ing. Martin Schulc, Ph.D.
  • Instituce : CVŘ s.r.o.
  • Kontakt : Martin.Schulc@cvrez.cz
  • Anotace : PET (pozitronová emisní tomografie) centra slouží k výrobě radiofarmaka 18F pomocí cyklotronem urychlených protonů, které interagují v izotopicky obohacené vodě. Jako vedlejší produkt vzniká velké množství rychlých neutronů, které nejsou nijak využity. Tyto sekundární neutrony mohou být dále využity k výrobě dalších radiofarmak. Student se seznámí s dostupnými možnostmi výroby konkrétních radiofarmak a současného stavu výzkumu na cyklotronu PET centra. Současně se také seznámí s možnostmi simulace výroby radiofarmak v programu MCNP.
  • Klíčová slova : PET, 18F, neutronové spektrum, radiofarmaka, MCNP
  • Doporučená literatura :
    [1] Characterization of the neutron flux on the surface of a liquid water target intended for 18F production, M. Košťál, M.Schulc et al., Radiation physics and chemistry, Volume 184, July 2021, 109475
    [2] Hybridized Production of 18F and 99mTc on a Low-Energy Biomedical Cyclotron, Dr. Erik Johnstone and Dr. Edward Mausolf, comparative study
Palivo HALEU s obohacením nad 5% pro reaktory VVER Ing. Martin Lovecký, Ph.D. Detaily
  • Název : Palivo HALEU s obohacením nad 5% pro reaktory VVER
  • Školitel : Ing. Martin Lovecký, Ph.D.
  • Instituce : ŠKODA JS a.s.
  • Kontakt : martin.lovecky@skoda-js.cz
  • Anotace : Evoluční vývoj paliva nejen pro velké energetické bloky zahrnuje zvýšení obohacení paliva nad 5% až do legislativního limitu 20% pro zvýšení udržitelnosti palivového cyklu. Vyšší obohacení paliva HALEU vede k vyššímu vyhoření paliva, prodloužení palivových cyklů a tím i snížení počtu zavážených palivových souborů během odstávky. Palivo HALEU snižuje celkovou spotřebu uranu a zvyšuje kapacitní faktor elektrárny. Na druhou stranu palivo HALEU vyžaduje nový design vyhořívajících absorbátorů a možné úpravy transportních a skladovacích zařízení pro čerstvé i použité jaderné palivo. Pro ocenění vlivu obohacení paliva VVER bude využita výpočetní metoda Monte Carlo v kódu Serpent. Cílem práce je srovnání vyhoření použitého jaderného paliva a obsah vyhořívajících absorbátorů v závislosti na obohacení paliva.
  • Klíčová slova : HALEU, vyhořívající absorbátory, prodloužené cykly
  • Doporučená literatura :
    [1] Light Water Reactor Fuel Enrichment beyond the Five Per Cent Limit: Perspectives and Challenges. IAEA-TECDOC-1918, Vienna, 2020.
    [2] A. Dandi, M. H. Kim: Feasibility of innovative design concepts of Burnable poison pins for 24-month cycle PWR. Annals of Nuclear Energy 171 (2022) 109031.
    [3] H. Khalefih, T. Oh, Y. Jeong, Y. Kim: LEU+ loaded APR1400 using accident tolerant fuel cladding for 24-month two-batch fuel management scheme. Nuclear Engineering and Technology 55 (2023) 2578-2590.
    [4] J. R. Burns, R. Hernandez, K.A. Terrani, A. T. Nelson, N. R. Brown: Reactor and fuel cycle performance of light water reactor fuel with 235U enrichments above 5%. Annals of Nuclear Energy 142 (2020) 107423.
Použití programovatelných obvodů v jaderně bezpečnostních aplikacích doc. Ing. Martin Kropík, CSc. Detaily
  • Název : Použití programovatelných obvodů v jaderně bezpečnostních aplikacích
  • Školitel : doc. Ing. Martin Kropík, CSc.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : martin.kropik@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Bakalářská práce by se měla věnovat problematice použití programovatelných polí CPLD a FPGA v aplikacích souvisejících s jadernou bezpečností. V práci by měla bát provedena rešerše programovacích nástrojů pro tvorbu programovatelných obvodů a požadavků na zajištění jakosti při návrzích obvodů. Pozornost by měla bát věnována programovacímu jazyku VHDL, popřípadě i Verilog. V navazujícím výzkumném úkolu a diplomové práci se pak očekává použití získaných vědomostí při tvorbě praktických aplikací s programovatelnými obvody.
  • Klíčová slova : programovatelná pole CPLD a FPGA, jazyk VHDL, syntéza návrhu programovatelných polí
  • Doporučená literatura :
    [1] IAEA Nuclear Energy Series Application of Field Programmable Gate Arrays in Instrumentation and Control Systems of Nuclear Power Plants
    [2] P. J. Ashenden: The VHDL Cookbook
    [3] D. Perry: VHDL
Projektová a bezpečnostní kritéria jaderného paliva Mgr. Jan Klouzal Detaily
  • Název : Projektová a bezpečnostní kritéria jaderného paliva
  • Školitel : Mgr. Jan Klouzal
  • Instituce : ÚJV Řež, a. s.
  • Kontakt : jan.klouzal@ujv.cz
  • Anotace : K průkazu bezpečnosti a spolehlivosti provozu jaderného paliva jsou využívána bezpečnostní a projektová kritéria. Kvůli tomu, že naprostá většina energetických reaktorů dlouhodobě využívá podobný design jaderného paliva (tablety UO2 v povlakových trubkách ze Zr slitin), jsou kritéria pro tento typ paliva někdy nevhodně interpretována jako jediná možná a obecně platná. S obnovou zájmu o alternativní typy paliva a nové typy reaktorů ale roste potřeba odvodit pro ně relevantní kritéria.

    Úkolem této práce je zhodnotit, jaký je původ dnes používaných kritérií pro palivo PWR (VVER), a na příkladu demonstrátoru plynem chlazeného rychlého reaktoru Allegro navrhnout přístup k jeho projektovým kritériím paliva.
  • Klíčová slova : jaderné palivo, jaderná bezpečnost
  • Doporučená literatura :
    [1] Olander, D.R. Fundamental aspects of nuclear reactor fuel elements, TID-26711-P1, University of Berkeley, 1976.
    [2] Rudy J.M. Konings: Comprehensive Nuclear Materials , ISBN 978-0-08-056033-5, 2012.
    [3] OECD NEA: Nuclear Fuel Safety Criteria Technical Review (second edition), 2012.
    [4] Josef Bečvář: Jaderné Elektrárny, SNTL 1981.
Severe Accidents Phenomology in Research Reactors Ing. Alain Flores y Flores PhD. Detaily
  • Název : Severe Accidents Phenomology in Research Reactors
  • Školitel : Ing. Alain Flores y Flores PhD.
  • Instituce : SÚRO, v. v. i.
  • Kontakt : alain.flores@suro.cz
  • Anotace : The work proposed for the candidate is to review the state of art of severe accidents in research reactors, to create a detailed compilation of the phenomenology of each severe accident in reasearch reacors documented in the literature as well as the possible use of codes for the modelling and simulation of such escenarios.

    /Práce bude zpracována v českém jazyce./
  • Klíčová slova : research reactors, severe accidents
  • Doporučená literatura :
    [1] Adorni, M., Bousbia-salah, A., D’Auria, F., Hamidouche, T., 2007. Accident analysis in research reactors. Nucl. Energy New Eur. Int. Conf. 202.1-202.9.
    [2] IAEA, 2008. Derivation of the source term and analysis of the radiological consequences for the design basis accidents at research reactor. Saf. Reports Ser. No. 53 178. https://doi.org/978-92-0-109707-1
    [3] Morreale, A.C., Brown, M.J., Petoukhov, S.M., 2015. Preliminary Methodology for the Analysis of the National Research Universal Reactor Using Integrated Severe Accident Modelling Codes. AECL Nucl. Rev. 4, 53–65. https://doi.org/10.12943/anr.2014.00035
    [4] USNRC, 1988. Safety Evaluation Report related to the Evaluation of Low-Enriched Uranium Silicide-Aluminum Dispersion Fuel for Use in Non-Power Reactors.
Stanovení přírůstku fluence rychlých neutronů na tlakovou nádobu pomocí programu MOBY-DICK Ing. Jiří Závorka Detaily
  • Název : Stanovení přírůstku fluence rychlých neutronů na tlakovou nádobu pomocí programu MOBY-DICK
  • Školitel : Ing. Jiří Závorka
  • Instituce : ŠKODA JS a.s.
  • Kontakt : jiri.zavorka@skoda-js.cz
  • Anotace : V rešeršní části práce bude shrnuta problematika vlivu fluence rychlých neutronů na životnost tlakové nádoby reaktoru (TNR) se zaměřením na reaktor VVER-1000. Dalším cílem práce bude se seznámit s vybranými metodami stanovení fluence rychlých neutronů na TNR. S využitím odpovídajících funkcí programu MOBY-DICK bude dále stanoven maximální přírůstek fluence rychlých neutronů na vnitřní povrch TNR pro vybrané palivové vsázky bloků jaderné elektrárny Temelín.
  • Klíčová slova : fluence, VVER-1000, MOBY-DICK, Thrawn
  • Doporučená literatura :
    [1] P. Fraňková, V. Krýsl, P. Mikoláš, D. Sprinzl, J. Šůstek, K. Vlachovský: Popis programu MOBY-DICK s úpravami pro VVER-1000. Zpráva Ae 12489/Dok, Rev. 3, Škoda JS a.s., Plzeň, 2018.
    [2] K. Almenas, R. Lee: Nuclear Engineering Berlin, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, 1992, ISBN 978-3-642-48876-4.
    [3] D.G. Cacuci (Ed.) et al.: Handbook of Nuclear Engineering, Springer Science+Bussiness Media LLC, USA, New York, 2010, ISBN 978-0-387-98130-7.
Studie využití 3D tisku v jaderné energetice Ing. Antonín Prantl, CSc. Detaily
  • Název : Studie využití 3D tisku v jaderné energetice
  • Školitel : Ing. Antonín Prantl, CSc.
  • Instituce : COMTES FHT
  • Kontakt : antonin.prantl@comtesfht.cz
  • Anotace : 3D tisk je jednou z možností, jak vyrobit kovové či plastové součásti přímo z konstrukčních dat, která mohou být získána také 3D skenováním již existující součásti. Společnost COMTES FHT provádí testování kovových součástí vyrobených za pomocí 3D tisku zejména DED technologií. Jednou z oblastí použití je i jaderná energetika, a to pro nově navrhované zařízení, tak i pro renovaci stávajících zařízení.

    Cílem bakalářské práce je shrnutí stávajících poznatků a návrhy možných aplikací 3D tisku.
  • Klíčová slova : additive manufacturing, DED, microstructure, mechanical properties
  • Doporučená literatura :
    [1] Considerations for Application of Additive Manufacturing to Nuclear Reactor Core Components : ORNL/TM-2019/1190.
    [2] Microstructure and Mechanical Properties of AISI 316L Produced by Directed Energy Deposition-Based Additive Manufacturing: A Review : Applied Sciences · May 2020.
Studium chemických forem železa v environmentálních vzorcích metodou Mössbauerovy spektrometrie prof. Ing. Marcel Miglierini, DrSc. Detaily
  • Název : Studium chemických forem železa v environmentálních vzorcích metodou Mössbauerovy spektrometrie
  • Školitel : prof. Ing. Marcel Miglierini, DrSc.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : marcel.miglierini@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Přírodní a syntetické materiály s obsahem redukovaného železa přirozeně podléhají (bio) korozivním procesům, v jejichž důsledku se mění distribuce jeho minerálních fází. Cílem práce je využití mikroorganismů (mikroskopických hub) ke studiu těchto změn v laboratorních podmínkách. Kromě kvantitativních změn mohou však tyto látky vyvolávat změny v kvalitě chemických forem železa vázaného v biotě a v environmentálních matricích. Právě jaderná technika Mӧssbauerovej spektroskopie je dostatečně citlivá na hodnocení takových možných změn při analýze minerálních forem železa. Téma je navrženo tak, aby na něj navázal výzkumný úkol a poté diplomová práce.

    Zadání:
    1. Seznámit se s principy Mössbauerovy spektrometrie a zvládnout její měřící techniky.
    2. Zpracovat přehled využití technik Mössbauerovy spektrometrie na studium chemických forem železa v environmentálních vzorcích.
    3. Nastudovat tvorbu a vlastnosti oxidů a hydroxidů železa.
  • Klíčová slova : Mössbauerova spektrometrie, hydrooxidy železa, železo obsahující minerály, hyperjemné interakce
  • Doporučená literatura :
    [1] Mössbauer Spectroscopy, Tutorial Book, Y. Yoshida and G. Langouche (eds.) Springer, 2013, ISBN 978-3-642-32219-8, ISBN 978-3-642-32220-4 (eBook), DOI 10.1007/978-3-642-32220-4
    [2] Mössbauer Spectroscopy and Transition Metal Chemistry, Fundamentals and Applications, Ph. Guetlich, E. Bill and A. X. Trautwein, Springer, 2011, ISBN 978-3-540-88427-9, e-ISBN 978-3-540-88428-6, DOI 10.1007/978-3-540-88428-6
    [3] The Rudolf Mössbauer Story, M. Kalvius and P. Kienle (eds.), Springer, 2012, ISBN 978-3-642-17951-8, e-ISBN 978-3-642-17952-5, DOI 10.1007/978-3-642-17952-5
Studium materiálů jaderných zařízení metodou Mössbauerovy spektrometrie prof. Ing. Marcel Miglierini, DrSc. Detaily
  • Název : Studium materiálů jaderných zařízení metodou Mössbauerovy spektrometrie
  • Školitel : prof. Ing. Marcel Miglierini, DrSc.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : marcel.miglierini@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Nerezavějící oceli patří k technologicky důležitým kovovým slitinám, které jsou charakterizovány speciálními povrchovými vlastnostmi zahrnujícími odolnost vůči korozi, chemickým vlivům a/nebo ozáření. Obzvláště oceli typu Fe-Cr jsou vhodné do namáhavých prostředí. Pomocí hyperjemné interakcí byla potvrzena rozdílná rozpustnost Cr v železe po jejich žíhání při zvýšených teplotách po delší dobu. Změny v atomárním složení v objemu a na povrchu nerezavějících ocelí budou studovány pomocí technik Mössbauerovy spektrometrie. Téma je navrženo tak, aby na něj navázal výzkumný úkol a poté diplomová práce.

    Zadání:
    1. Seznámit se s principy Mössbauerovy spektrometrie a zvládnout její měřící techniky.
    2. Zpracovat přehled využití technik Mössbauerovy spektrometrie na studium nerezavějících ocelí.
    3. Nastudovat tvorbu a vlastnosti oxidů a hydroxidů železa.
    4. Nastudovat vliv ozáření na modifikaci struktury vybraných materiálů.
  • Klíčová slova : Mössbauerova spektrometrie, nerezavějící oceli, hyperjemné interakce
  • Doporučená literatura :
    [1] Mössbauer Spectroscopy, Tutorial Book, Y. Yoshida and G. Langouche (eds.) Springer, 2013, ISBN 978-3-642-32219-8, ISBN 978-3-642-32220-4 (eBook), DOI 10.1007/978-3-642-32220-4
    [2] Mössbauer Spectroscopy and Transition Metal Chemistry, Fundamentals and Applications, Ph. Guetlich, E. Bill and A. X. Trautwein, Springer, 2011, ISBN 978-3-540-88427-9, e-ISBN 978-3-540-88428-6, DOI 10.1007/978-3-540-88428-6
    [3] The Rudolf Mössbauer Story, M. Kalvius and P. Kienle (eds.), Springer, 2012, ISBN 978-3-642-17951-8, e-ISBN 978-3-642-17952-5, DOI 10.1007/978-3-642-17952-5
Studium střední části neutronového spektra ve štěpných systémech Ing. Evžen Losa, Ph.D. Detaily
  • Název : Studium střední části neutronového spektra ve štěpných systémech
  • Školitel : Ing. Evžen Losa, Ph.D.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : evzen.losa@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : K predikci velikosti hustoty toku v energetické oblasti mezi 1 keV a 1 MeV například v jaderných reaktorech, u neutronových zdrojů, fúzních zdrojů a urychlovačů používají zejména výpočetní metody a množství experimentálních metod pro validaci vypočtených hodnot v této energetické oblasti je omezené. Problematika monitorování neutronů o středních energiích se týká medicinských aplikací, neutronové radiografie, nebo výzkumu v oblasti pokročilých energetických systémů. Cílem práce je aplikovat standardní výpočetní nástroje na problematiku určování střední části neutronového spektra a prozkoumat možnosti filtrace střední části složky neutronového spektra na reaktoru VR-1 za účelem zvýšení citlivosti bezprahových monitorů na tuto část neutronového spektra. Téma práce úzce souvisí s problematikou měření reakčních rychlostí pomocí gama spektrometrických metod. Téma bakalářské práce může být dále rozvinuto v návazném výzkumném úkolu a diplomové práci.
  • Klíčová slova : epitermální spektrum, transport neutronů, neutronové filtry, neutronová aktivace
  • Doporučená literatura :
    [1] RADULOVIĆ, V. et al., 2016. Use of boron nitride for neutron spectrum characterization and cross-section validation in the epithermal range through integral activation measurements. Nuclear instruments and methods in physics research.Section A, Accelerators, spectrometers, detectors and associated equipment. [Print ed.]. 840, 5-14.
    [2] BURIANOVA, N. et al., 2019, Measurement of the selected spectral averaged cross sections in a radial channel of the VR-1 reactor, Appl. Rad. and Isot., 154,108855
    [3] LOSA, E., et al., 2019a. Simulations of advanced reactor cores in research light water reactor LR-0. Nucl. Eng. and Des., 342, 205-209.
Studium znečištění životního prostředí využitím neutronové aktivační analýzy hub na reaktoru VR-1 Ing. Milan Štefánik, Ph.D. Detaily
  • Název : Studium znečištění životního prostředí využitím neutronové aktivační analýzy hub na reaktoru VR-1
  • Školitel : Ing. Milan Štefánik, Ph.D.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : milan.stefanik@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Houby je možné využít jako indikátor znečištění životního prostředí zejména díky jejich schopnosti bioakumulace vybraných těžkých kovů. V rámci bakalářské práce se student seznámí s radioanalytickou metodou neutronové aktivační analýzy, kterou využije na školním jaderném reaktoru VR-1 pro účely studia složení hub (environmentálních vzorků), především pro kvalitativní analýzu obsahu polutantů. Provede rešerši možností využití výzkumných reaktorů pro zkoumání složení hub z různých lokalit pomocí neutronové aktivační analýzy. V experimentální části si osvojí práci s polovodičovým HPGe detektorem a vykoná kalibraci jeho detekční účinnosti. Kromě analýzy vzorků změří aktivitu a určí i reakční rychlosti standardních aktivačních fólií ozářených v neutronovém poli školského reaktoru VR-1 a získá tak i základní parametry neutronového pole reaktoru.

    V případě zájmu bude nabídnutá možnost pokračování v tematice ve formě výzkumného úkolu a diplomové práce.
  • Klíčová slova : neutronová aktivační analýza, gama spektrometrie, environmentální vzorky, radioanalytické metody
  • Doporučená literatura :
    [1] Greenberg R. R., Bode P., De Nadai Fernandes E. A.: Neutron Activation Analysis: A Primary Method of Measurement, Spectrochimica Acta Part B, 2011
    [2] Knoll G. F.: Radiation Detection and Measurement, John Wiley & Sons, Inc., USA, 1999, ISBN 0-471-07338-5
    [3] Řanda, Z., Kučera, J.: Trace elements in higher fungi (mushrooms) determined by activation analysis, Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, Vol. 259, No. 1 (2004) 99-107
    [4] Mejía-Cuero, R., García-Rosales, G., Longoria-Gándara, L. C., et al: Application of Neutron Activation Analysis for Determination of As, Cr, Hg, and Se in Mosses in the Metropolitan Area of the Valley of Toluca, Mexico, Journal of Chemistry 2015 (2015), 278326
Subkanálová analýza tlakovodních reaktorů se čtvercovou mříží Ing. Jiří Čížek Detaily
  • Název : Subkanálová analýza tlakovodních reaktorů se čtvercovou mříží
  • Školitel : Ing. Jiří Čížek
  • Instituce : UJP Praha
  • Kontakt : jiri.cizek@ujp.cz
  • Anotace : V souvislosti s přípravou na licencování a provoz nového jaderného zdroje EDU5 je aktuální ověřit a adaptovat v současnosti používané výpočetní nástroje pro PWR se čtvercovou mříží. Student získá možnost seznámit se se subkanálovým kódem SUBCAL, který je vyvíjen v UJP Praha a který se v ČR používá například pro termohydraulické bezpečnostní hodnocení kampaní, licencování nových typů paliv nebo vývoj CHF korelací. Cílem práce je seznámit se s metodou subkanálové analýzy, identifikovat rozdílné modely a doplňující vztahy pro trojúhelníkovou a čtvercovou mříž a provést jejich rešerši. Získané informace poté student aplikuje na subkanálovém výpočtu jednoduchého modelu svazku se čtvercovou mříží.
  • Klíčová slova : subkanálová analýza, PWR, DNBR, SUBCAL
  • Doporučená literatura :
    [1] Čížek J., Caha V.: SUBCAL-ETE Dokumentace programu, Rev. 1. UJP Praha, 2023.
    [2] Čížek J., Caha V.: SUBCAL-ETE Uživateelský a výcvikový manuál, Rev. 4. UJP Praha, 2023.
    [3] Todreas N. E., Kazimi M. S.: Nuclear Systems I: Thermal Hydraulic Fundamentals. New York: Hemisphere Publishing Co., 1990.
    [4] Todreas N. E., Kazimi M. S.: Nuclear Systems II: Elements of Thermal Hydraulic Design. CRC Press, 2021.
Termohydraulické modely výzkumných reaktorů a jejich experimentální ověření Ing. Filip Fejt, Ph.D. Detaily
  • Název : Termohydraulické modely výzkumných reaktorů a jejich experimentální ověření
  • Školitel : Ing. Filip Fejt, Ph.D.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : filip.fejt@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Termohydraulické výpočty výzkumných reaktorů vyžadují interpretaci reálného systému za pomoci předdefinovaných komponent v termohydraulických kódech (např. RELAP5), které vždy obsahují řadu limitujících zjednodušení. Volba komponent, jejich propojení a celkové sestavení systému ovlivňuje získané výsledky. V rámci práce se student seznámí s obvyklými postupy, které jsou využívány jak pro provozní výpočty, tak pro potřeby bezpečnostních analýz. Téma se zaměřuje zejména na problematiku přirozeného proudění ve velkých objemech.
  • Klíčová slova : termohydraulika, RELAP5
  • Doporučená literatura :
    [1] Fejt, F.: Analýza termohydraulických modelů reaktoru VR-1 s využitím trojrozměrné kinetiky. Disertační práce. FJFI. ČVUT. 2019.
    [2] Petruzzi, A., D‘Auria, F.: Thermal-Hydraulic System Codes in Nuclear Reactor Safety and Qualification Procedures
    [3] Hedayat, A.: Simulation and transient analyses of a complete passive heat removal system in a downward cooling pool-type material testing reactor against a complete station blackout and long-term natural convection mode using the RELAP5/3.2 code
Termohydraulika kanálů nekruhového průřezu Ing. Dušan Kobylka, Ph.D. Detaily
  • Název : Termohydraulika kanálů nekruhového průřezu
  • Školitel : Ing. Dušan Kobylka, Ph.D.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : dusan.kobylka@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Student se seznámí s problematikou proudění a konvekce v kanálech nekruhového průřezu (trojúhelníkový, čtvercový, mříž palivových proutků, uzavřený kanál, atd. ). Rešeršně prostuduje možnosti jejího řešení analytického i numerického. Provede stručnou rešerši dostupných experimentálních dat. Seznámí se s problematikou CFD termohydraulického výpočtu a se CFD modelováním v systému ANSYS. V rámci bakalářské práce vytvoří jednoduchý model, provede výpočet a jeho vyhodnocení.
  • Klíčová slova : kanál nekruhového průřezu, konvekce, součinitel tření, součinitel přestupu tepla, CFD
  • Doporučená literatura :
    [1] Todreas N.E., Kazimi M.S.: Nuclear systems, volume I, CRC Press, 2012, ISBN 978-1-4398-0887-0
    [2] Rohsenow W. M., Hartnett J. P., Cho Y. I.: Handbook of heat transfer, 3rd ed., McGraw-Hill, 1998, ISBN 0-07-053555-8
    [3] Wang P., Yang M., Wang Z., Zhang Y.: A New Heat Transfer Correlation for Turbulent Flow of Air With Variable Properties in Noncircular Ducts, Journal of Heat Transfer, OCTOBER 2014, Vol. 136
    [4] Mahato S. K., Rana S. C., Barman R. N., Goswami S.: Numerical Analysis of Heat Transfer and Fluid Flow through Twisted Hexagonal and Square Duct and their Comparisons, Chemical Engineering Transactions, vol.71, 2018, DOI: 10.3303/CET1871226
Transport neutronů 3D tištěnými materiály Ing. Ondřej Huml, Ph.D. Detaily
  • Název : Transport neutronů 3D tištěnými materiály
  • Školitel : Ing. Ondřej Huml, Ph.D.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : ondrej.huml@cvut.cz
  • Anotace : Seznámení se s možnostmi 3D tisku a jeho využitím pro modifikaci parametrů neutronového pole (intenzita, kolimace, úhlová a energetická závislost atd.). V rámci BP proběhnou jednoduché počítačové simulace v moderních výpočetních kodech. Výsledky budou následně ověřeny experimentálně s využitím SLA 3D tiskárny, reaktorů VR-1, VR-2 a dalších zdrojů neutronů.V tématu je možné dále pokračovat ve výzkumném úkolu i diplomové práci.
  • Klíčová slova : transport neutronů, 3D tisk, SLA, experimentální měření, simulace
  • Doporučená literatura :
    [1] Tomáš Bohuslav: Využití materiálů vhodných pro třírozměrný tisk v aplikacích v jaderných reaktorech nulového výkonu, bakalářská práce 2012) https://www.ornl.gov/blog/3d-printed-collimators-neutron-scattering-enables-new-science-and-lowers-costs
Transport štěpných produktů v jaderných elektrárnách během havárií s únikem chladiva Ing. et Ing. Adam Kecek Detaily
  • Název : Transport štěpných produktů v jaderných elektrárnách během havárií s únikem chladiva
  • Školitel : Ing. et Ing. Adam Kecek
  • Instituce : ÚJV Řež, a. s.
  • Kontakt : adam.kecek@ujv.cz
  • Anotace : Transport štěpných produktů uvnitř jaderných elektráren během havárií s únikem chladiva představuje rozsáhlou problematiku, která je důkladně řešena v řetězci bezpečnostních analýz. Výstupem těchto analýz je určení zdrojového členu, který je využit v posledním článku řetězce, analýzách radiačních následků. Pro korektní určení zdrojového členu je potřeba důkladně rozumět chování štěpných produktů uvnitř primárního a sekundárního okruhu a dále i kontejnmentu, včetně určení cest, které mohou vést k uvolnění štěpných produktů do životního prostředí. Student se v rámci práce bude aktivně zapojovat do EU projektu R2CA.
  • Klíčová slova : štěpné produkty, LOCA, AC2
  • Doporučená literatura :
    [1] Denk L., Kecek A.: Metodika výpočtů zdrojového členu z kontejnmentu pro určení radiačních následků nehod JE, ÚJV Z 5300 T, ÚJV Řež, a. s. 2009.
    [2] Cantrel, Laurent & Ducros, G. & Funke, Friedhelm & Herranz, Luis E. & Rydl, A. & Weber, Gunter & Wren, Jungsook: State of the art report on iodine chemistry. OECD/NEA/CSNI/R(2007)1, OECD NEA 2007.
    [3] Allelein, H.J. & Auvinen, Ari & Ball, Joanne & Guentay, Salih & Herranz, Luis E. & Hidaka, Akihide & Jones, A. & Kissane, Martin & Powers, Dana & Weber, Gunter: State of the art report on nuclear aerosols. OECD/NEA/CSNI/R(2009)5, OECD NEA 2009
Validace účinných průřezů pomocí neutronového zdroje AmBe Ing. Martin Schulc, Ph.D. Detaily
  • Název : Validace účinných průřezů pomocí neutronového zdroje AmBe
  • Školitel : Ing. Martin Schulc, Ph.D.
  • Instituce : CVŘ s.r.o.
  • Kontakt : Martin.Schulc@cvrez.cz
  • Anotace : Fyzikální veličiny odvozené z integrálních experimentů lze měřit mnohem přesněji než ty odvozené z diferenciálních jaderných dat. Přesná znalost integrálních dat poskytuje vynikající základ pro testování a ladění diferenciálních dat jako jsou například účinné průřezy. K validaci účinných průřezů se často používá neutronový zdroj 252-Cf. Neutronové spektrum z tohoto zdroje má ale bohužel velmi nízký podíl neutronů s vysokou energií. Tento problém lze překonat použitím zdroje s větším podílem rychlých neutronů a jiným tvarem spektra. Pro tyto účely je vhodným kandidátem neutronový zdroj AmBe, jehož neutronové spektrum má relativně vysokou průměrnou energii a píkový charakter emitovaných neutronů. Student se seznámí jak zacházet s neutronovým zdrojem AmBe, návrhy ozařování v jeho poli a vyhodnocování provedených experimentů.
  • Klíčová slova : AmBe, účinné průřezy, validace
  • Doporučená literatura :
    [1] M.S. Uddin, M.R. Zaman, S.M. Hossain, I. Spahn, S. Sudár, S.M. Qaim An Am/Be neutron source and its use in integral tests of differential neutron reaction cross-section data Appl. Radiat. Isot., 68 (2010), pp. 1656-1661
    [2] M.S. Uddin, I. Spahn, S.M. Hossain, M. Rumman-Uz-Zaman, M. Rakib-Uz-Zaman, S.M. Qaim Integral cross section measurements of a few threshold reactions induced by Am/Be neutrons Radiochim. Acta, 103 (5) (2015), pp. 329-334
    [3] Michal Košťál, Martin Schulc, Evžen Novák, Tomáš Czakoj, Zdeněk Matěj, František Cvachovec, Filip Mravec, Bohumil Jánský and Luiz Leal. Validation of heavy water cross section using AmBe neutron source. ND 2019: International Conference on Nuclear Data for Science and Technology. Francie: EDP Sciences, 2020, 2020. p. 1-4. ISBN 978-2-7598-9106-1. doi:10.1051/epjconf/202023918008
Vliv globálních změn klimatu na projektovou základnu JE v ČR RNDr. Jaroslav Holý Detaily
  • Název : Vliv globálních změn klimatu na projektovou základnu JE v ČR
  • Školitel : RNDr. Jaroslav Holý
  • Instituce : ÚJV Řež, a.s.
  • Kontakt : jaroslav.holy@ujv.cz
  • Anotace : Podrobné kvantitativní (statistické) analýzy prokazují, že dochází ke globálním změnám klimatu. Tyto změny nejsou spojeny pouze s obecně diskutovaným fenoménem oteplování přinášejícím specifické výzvy pro projekt a způsob provozování jaderných elektráren ve světě (vyšší teploty, sucho = potenciální nedostatek chladiva apod.) ale i obecný nárůst dynamiky procesů probíhajících v atmosféře (častější případy ohrožení extrémním větrem, tornáda v lokalitách dříve tornádem nepoznamenaných, ale i třeba větší pravděpodobnost extrémně nízké teploty, obecně vyšší pravděpodobnost vzniku kombinace externích ohrožení apod.). Cílem prací je shrnout současný stav řešení problematiky ve světě, definovat vlivy změn klimatu na bezpečnost provozu JE v ČR, kvalitativně analyzovat dopady změn na bezpečnost provozu JE v ČR a demonstrovat dopad změn na riziko na vybraném příkladu, včetně kvantitativní PSA analýzy s využitím speciálního software.
  • Klíčová slova : změny klimatu, vnější ohrožení, jaderná elektrárna, riziko, PSA, bezpečnostní analýza
  • Doporučená literatura : /bude doplněno při zadávání práce/
Vliv radioaktivního záření na elektronické prvky doc. Ing. Martin Kropík, CSc. Detaily
  • Název : Vliv radioaktivního záření na elektronické prvky
  • Školitel : doc. Ing. Martin Kropík, CSc.
  • Instituce : KJR FJFI ČVUT v Praze
  • Kontakt : martin.kropik@fjfi.cvut.cz
  • Anotace : Cílem práce je měření vyhodnocení vlivu záření na elektronické prvky. V první fázi by měla být provedena aktuální rešerše problematiky, bude možné využít i práce z minulého období na katedře. Zkoumány by měly být jak klasické elektronické prvky - odpory, kondenzátory, diody, tranzistory, tak zejména číslicové paměťové obvody a programovatelná logická pole. Bakalářská práce by se měla zaměřit především na podrobnou rešerši, to však nevylučuje některé dílčí ozařovací experimenty. Zásadní ozařovací experimenty a jejich vyhodnocování jsou předpokládány při řešení navazujícího výzkumného úkoly a diplomové práce.
  • Klíčová slova : degradace zářením, dávkový příkon, polovodičové paměti, vratné a nevratné změny
  • Doporučená literatura :
    [1] Lamarsh J., Barana A.: Introduction to Nuclear Engineering
    [2] Claeys C., Simoen E.: Radiation Effects in Advanced Semiconductor materials and Devices
    [3] Holmes Siedle A., Adams L.: Handbook of radiation effects
    [4] Bělohlávek, A.: Studium vlivu záření na elektronické prvky, diplomová práce, FJFI ČVUT v Praze