Fractional-order Modeling of Nuclear Reactor: From Subdiffusive Neutron Transport to Control-oriented Models: A Systematic Approach

این کتاب به موضوع مدل‌سازی مرتبه کسری راکتورهای هسته‌ای می‌پردازد. با نزدیک شدن به انتقال نوترون در هسته راکتور به عنوان انتشار غیرعادی، به ویژه انتشار فرعی، با توسعه معادلات تلگراف نوترونی مرتبه کسری شروع می شود. با استفاده از یک رویکرد سیستماتیک، این کتاب سپس توسعه و تجزیه و تحلیل مدل‌های مرتبه کسری مختلف را که دینامیک راکتور هسته‌ای را نشان می‌دهند، بررسی می‌کند، که در نهایت منجر به مدل‌های خطی مرتبه کسری و کنترل‌گرای غیرخطی می‌شود. این کتاب از ابزار ریاضی حساب کسری، حساب مشتقات و انتگرال‌ها با نظم‌های غیر صحیح دلخواه (واقعی یا مختلط) استفاده می‌کند که اخیراً مشخص شده است که نمایشی فشرده‌تر و واقعی‌تر از دینامیک سیستم‌های فیزیکی متنوع ارائه می‌دهد. /p>

شامل نتایج شبیه‌سازی گسترده و بحث در مورد مسائل مهم مربوط به مدل‌سازی مرتبه کسری راکتورهای هسته‌ای، این کتاب منبع ارزشمندی را برای دانشجویان و محققانی که در زمینه‌های مدل‌سازی و کنترل مرتبه کسری و مدل‌سازی راکتورهای هسته‌ای کار می‌کنند ارائه می‌کند. .

This book addresses the topic of fractional-order modeling of nuclear reactors. Approaching neutron transport in the reactor core as anomalous diffusion, specifically subdiffusion, it starts with the development of fractional-order neutron telegraph equations. Using a systematic approach, the book then examines the development and analysis of various fractional-order models representing nuclear reactor dynamics, ultimately leading to the fractional-order linear and nonlinear control-oriented models. The book utilizes the mathematical tool of fractional calculus, the calculus of derivatives and integrals with arbitrary non-integer orders (real or complex), which has recently been found to provide a more compact and realistic representation to the dynamics of diverse physical systems.

Including extensive simulation results and discussing important issues related to the fractional-order modeling of nuclear reactors, the book offers a valuable resource for students and researchers working in the areas of fractional-order modeling and control and nuclear reactor modeling.