This contribution presents neutron transport studies for the 5-period helical-axis advanced stellarator stellarator using the Serpent2 code. These studies utilize a parametric geometry model, enabling scans in neutronics modeling by varying the thickness of the reactor layers. For example, the tritium breeding ratio (TBR) can be determined by exploring various blanket material options and thicknesses to identify the threshold configuration that meets the TBR design criterion of 1.15. We found out that with the helium-cooled pebble ped candidate option, the TBR criterion is met with a breeding zone thickness of 26 cm, while with the dual-coolant lithium lead the threshold is exceeded at a thickness of 46 cm. Furthermore, the geometry includes non-planar field coils, allowing to study the fast neutron flux in these superconducting coils with a technological limit of . It is shown that the neutron fast flux is not constant at the coils, necessitating a neutron transport simulation to determine the distribution of the fast-flux at the coils. We show that the peak fast flux can be more than a factor of 2 higher than the average flux, and that the peak flux location rotates helically.
本稿では、Serpent2コードを用いた5周期ヘリカル軸先進ステラレーターの中性子輸送研究を提示する。これらの研究はパラメトリック幾何モデルを利用し、原子炉層の厚さを変化させることによる中性子工学モデリングのスキャンを可能にする。例えば、トリチウム増殖比（TBR）は、TBR設計基準である1.15を満たす閾値構成を特定するために、様々なブランケット材料オプションと厚さを探索して決定することができる。その結果、ヘリウム冷却ペブルベッド候補オプションでは、増殖領域の厚さが26 cmでTBR基準を満たすのに対し、デュアルクーラント・リチウム鉛では、厚さが46 cmで閾値を超えることが分かった。さらに、このジオメトリは非平面フィールドコイルを含み、技術的限界 . を持つこれらの超伝導コイルにおける高速中性子フラックスを研究することを可能にする。中性子の高速フラックスはコイルにおいて一定ではないことが示され、コイルにおける高速フラックスの分布を決定するためには中性子輸送シミュレーションが必要である。ピーク高速フラックスは平均フラックスの2倍以上になる可能性があり、ピークフラックス位置がヘリカルに回転することを示す。