• ballooning
• burst
• fission gas release
• fuel behaviour
• high-burnup
• LOCA
• TRANSURANUS

English:
This thesis project focuses on doing pre-test LOCA (Loss-of-Coolant Accident) simulations for an international benchmark using the TRANSURANUS fuel performance code. The benchmark involves a sensitivity analysis of fuel rod ballooning and burst behaviour in relation to rod internal pressure and rod free volume, specifically for fresh fuel.
In addition to the benchmark study, a separate sensitivity analysis was conducted to evaluate the effect of fuel burnup on ballooning and burst behaviour. As part of this work, a new TRANSURANUS model was developed to better represent fission gas release from high-burnup fuel during LOCA scenarios. The performance of the new model was compared to that of the actual model to assess the sensitivity of the results on the applied fission gas release model.
Due to delays in the provision of benchmark data from benchmark organisers, this thesis includes only the results from the simulations I performed and does not present the full set of benchmark comparisons.

Italiano:
Questo progetto di tesi si concentra sull’esecuzione di simulazioni pre-test di incidenti da perdita di refrigerante (LOCA, Loss-of-Coolant Accident) utilizzando il codice di calcolo TRANSURANUS per le prestazioni del combustibile, nell’ambito di un benchmark internazionale. Il benchmark prevede un’analisi di sensitività sul rigonfiamento e sulla rottura delle guaine delle barre di combustibile in relazione alla pressione interna e al volume libero della barra, specificamente per combustibile fresco.
Oltre allo studio per il benchmark, è stata condotta un’analisi di sensitività separata per valutare l’effetto del burnup sul rigonfiamento e sulla rottura delle guaine. Come parte di questo lavoro, è stato sviluppato un nuovo modello in TRANSURANUS per rappresentare meglio il rilascio di gas di fissione da combustibile ad alto burnup durante scenari di LOCA. Le prestazioni del nuovo modello sono state confrontate con quelle del modello attuale per valutare la sensibilità dei risultati rispetto al modello di rilascio di gas di fissione applicato.
A causa di ritardi nella fornitura dei dati di benchmark da parte degli organizzatori, questa tesi include solo i risultati delle simulazioni da me eseguite e non presenta l'intero insieme di dati previsti dal benchmark.