Condições de contorno tipo albedo para cálculos globais de reatores nucleares com o modelo de dois grupos de energia na formulação de transporte SN em geometria bidimensional cartesiana

Os eventos de fissão nuclear, resultados da interação dos nêutrons com os núcleos dos átomos do meio hospedeiro multiplicativo, não estão presentes em algumas regiões dos reatores nucleares, e.g., moderador, refletor, e meios estruturais. Nesses domínios espaciais não há geração de potência nuclear térmica e, além disso, comprometem a eficiência computacional dos cálculos globais de reatores nucleares. Propomos nesta tese uma estratégia visando a aumentar a eficiência computacional dessas simulações eliminando os cálculos numéricos explícitos no interior das regiões não-multiplicativas (baffle e refletor) em torno do núcleo ativo. Apresentamos algumas modelagens e discutimos a eficiência da aplicação dessas condições de contorno aproximadas tipo albedo para uma e duas regiões nãomultiplicativas, na formulação de ordenadas discretas (SN) para problemas de autovalor a dois grupos de energia em geometria bidimensional cartesiana. A denominação Albedo, palavra de origem latina para alvura, foi originalmente definida como a fração da luz incidente que é refletida difusamente por uma superfície. Esta denominação latina permaneceu como o termo científico usual em astronomia e, nesta tese, este conceito é estendido para reflexão de nêutrons. Estas condições de contorno tipo albedo SN não-convencional substituem aproximadamente as regiões de baffle e refletor no em torno do núcleo ativo do reator, desprezando os termos de fuga transversal no interior dessas regiões. Se o problema, em particular, não possui termos de fuga transversal, i.e., trata-se de um problema unidimensional, então as condições de contorno albedo, como propostas nesta tese, são exatas. Por eficiência computacional entende-se a análise da precisão dos resultados numéricos em comparação com o tempo de execução computacional de cada simulação de um dado problema-modelo. Resultados numéricos considerando dois problemas-modelo com de simetria são considerados para ilustrar esta análise de eficiência.

Risk sensitivity in a motor task with speed-accuracy trade-off.

When a racing driver steers a car around a sharp bend, there is a trade-off between speed and accuracy, in that high speed can lead to a skid whereas a low speed increases lap time, both of which can adversely affect the driver's payoff function. While speed-accuracy trade-offs have been studied extensively, their susceptibility to risk sensitivity is much less understood, since most theories of motor control are risk neutral with respect to payoff, i.e., they only consider mean payoffs and ignore payoff variability. Here we investigate how individual risk attitudes impact a motor task that involves such a speed-accuracy trade-off. We designed an experiment where a target had to be hit and the reward (given in points) increased as a function of both subjects' endpoint accuracy and endpoint velocity. As faster movements lead to poorer endpoint accuracy, the variance of the reward increased for higher velocities. We tested subjects on two reward conditions that had the same mean reward but differed in the variance of the reward. A risk-neutral account predicts that subjects should only maximize the mean reward and hence perform identically in the two conditions. In contrast, we found that some (risk-averse) subjects chose to move with lower velocities and other (risk-seeking) subjects with higher velocities in the condition with higher reward variance (risk). This behavior is suboptimal with regard to maximizing the mean number of points but is in accordance with a risk-sensitive account of movement selection. Our study suggests that individual risk sensitivity is an important factor in motor tasks with speed-accuracy trade-offs.