Estas tres disciplinas son:
-La física de reactores nucleares, que permite entender los procesos neutrónicos.
-La termohidráulica, enfocada en la ciencia de los termofluidos.
-La transferencia de calor en el combustible nuclear, un aspecto que requiere un enfoque simultáneo e interdisciplinario.
Este libro está dirigido a estudiantes de pregrado, posgrado e investigadores interesados en comprender el comportamiento integrado de los reactores nucleares de potencia a través del modelado matemático. Incluye esquemas para entender los fenómenos inherentes de retroalimentación, utilizando modelos de orden reducido basados en ecuaciones diferenciales ordinarias, así como modelos más complejos que dependen de la posición y se describen mediante ecuaciones diferenciales parciales, o incluso una combinación de ambas aproximaciones.
La obra está diseñada para ser accesible a cualquier persona con una sólida formación universitaria en física de reactores, fenómenos de transporte, termodinámica y programación. Un estudiante puede, de manera independiente, entender este libro y adquirir las herramientas necesarias para abordar la literatura actual y realizar investigaciones rigurosas.
El modelado matemático presentado en este libro permite analizar reactores con tecnologías de Generación III+ y anteriores, así como las tecnologías emergentes de Generación IV, orientadas al diseño y análisis de reactores nucleares pequeños y microreactores.
Gilberto Espinosa-Paredes (Cd. de México, 1961) estudió el doctorado en la Universidad Autónoma Metropolitana. En 1998 publicó sus primeros 3 artículos científicos en I. J. for Numerical Methods in Fluids, Computers & Geosciences, y Transport in Porous Media. Desde entonces ha publicado 225 en más de 30 revistas científicas, entre ellas Annals of Nuclear Energy, Progress in Nuclear Energy, Nuclear Engineering and Design, Nuclear Science and Engineering, Applied Mathematical Modelling, Computer Physics and Communications, Physica A, I. J. of Hydrogen Energy, J. of Chemical Physics, Chaos, Solitons and Fractals. Obtuvo el premio Best Paper Award en International Meeting on Nuclear Thermal Hydraulics Operation and Safety por Towards a Stability Monitor in Laguna Verde Nuclear Power Plant Based on the Empirical Mode Decomposition (2014). En 2012 como Editor Invitado publicó el número especial Severe Accident Analysis in Nuclear Power Plants en Science and Technology of Nuclear Installations. Editor invitado de Nuclear Engineering and Design (2023 y 2024). Editor en Jefe de Research Journal y International Journal of Nuclear Safety Security. Es editor asociado en diferentes revistas científicas. Ha publicado los libros Física de Reactores Nucleares (OmniaScience, 2016), Aplicaciones de Programación no Lineal (OmniaScience, 2016), Linear and Non-linear Stability Analysis in Boiling Water Reactors (Elsevier, 2019), Fractional-Order Models for Nuclear Reactor Analysis (Elsevier, 2021), Termodinámica con Enfoque a la Ingeniería en Energía (3Ciencias, 2021), Exergía en Sistemas Energéticos (OmniaScience, 2023), entre otros. En formación de recursos humanos, ha dirigido 30 tesis de posgrado. Desde el 2015 es investigador Nacional Nivel 3 del Sistema Nacional de Investigadores del Consejo Nacional de Humanidades Ciencias y Tecnologías. Miembro de la Academia de Ingeniería de México, Academia Mexicana de Ciencias, y Sociedad Nuclear Mexicana.
Alejandría Denisse Pérez Valseca (Chihuahua, Chihuahua, 1986) Ingeniera en Energía por la Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa. Maestra en Ciencias (Energía y Medio Ambiente) en la línea de energía nuclear. Doctora en Ciencias egresada del posgrado en Energía y Medio Ambiente, en donde desarrolló modelos de análisis multifísicos y multiescala para reactores nucleares rápidos enfriados con metales líquidos, ambos grados en la UAM-I. Realizó una investigación Postdoctoral en el Departamento de Ingeniería Nuclear del Royal Institute of Technology (KTH) en Suecia. Su trabajo se centra en el análisis multifísico y multiescala de los reactores nucleares de Generación IV y SMR. Ha colaborado en proyectos nacionales e internacionales enfocados en el diseño, modelado y análisis de Reactores Nucleares. Actualmente, se desarrolla como Profesora Visitante en el Área de Ingeniería en Recursos Energéticos de la Universidad Autónoma Metropolitana, Unidad Iztapalapa. Participa como miembro activo de la Sociedad Nuclear Mexicana, WiN global y WiN Innovation.