Analysis of the nuclear reactor core of Chernobyl Power Plant for 5 seconds before explosion with three-dimensional spherical space

Abstract

This research analyzed the water flow and bubble (void) of nuclear reactor core of Chernobyl Power Plant, for 5 seconds before the explosion, using a mathematical model of two-dimensional spherical coordinates. To solve the problem, we considered this phenomenon as an analogy of Newtonian gravity theory, which had been solved in Schwarzchild Solution. As a result, the calculated radius of the spherical space of water and bubble indicated the maximum limit, at which the reactor core lost the control of reactor power. And, then, a regression analysis, with exponential model, confirmed the influence of bubble and water to the reactor’s power.

Проаналізовано потік води та пустоти (бульбашкові включення) ядра атомного реактора Чорнобильської атомної станції за 5 секунд до вибуху з використанням математичної моделі у тривимірній сферичній системі координат. Для вирішення задачі цей феномен розглянуто за аналогією із законом всесвітнього тяжіння та проаналізовано з використанням методу Шварцшільда. Розраховано радіус сферичного простору води та пустот, що вказує на граничне значення, за якого ядро реактора втратило здатність контролювати потужність. Виконано аналіз за регресійним методом за допомогою експоненціальної моделі і підтверджено вплив пустот та води на потужність реактора.

Проанализированы поток воды и пустоты (пузырьковые включения) ядра атомного реактора Чернобыльской атомной станции за 5 секунд до взрыва с использованием математической модели в трехмерной сферической системе координат. Для решения проблемы этот феномен рассмотрен по аналогии с законом всемирного тяготения и проанализирован с использованием метода Шварцшильда. Рассчитан радиус сферического пространства воды и пустот, указывающий на максимальный предел, при котором ядро реактора утратило способность контролировать мощность. Выполнен анализ регрессионным методом с помощью экспоненциальной модели и подтверждено влияние пустот и воды на мощность реактора.