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公开(公告)号：CN114038595A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111333210.9
申请日：2021-11-11
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 卢川 , 杨雯 , 何航行 , 冉旭 , 刘余 , 邓坚 , 于颖锐 , 巨海涛 , 李垣明 , 张林 , 黄慧剑 , 辛素芳 , 刘卢果 , 倪东洋 , 王连杰 , 辛勇 , 王浩煜 , 刘松亚 , 张吉斌 , 李鹏飞 , 付冉 , 高希龙 , 陈建国 , 吕新知
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯流量和功率两分区控制方法，涉及核反应堆堆芯技术领域，其技术方案要点是：所述压水堆堆芯的横切面沿径向向外扩展依次设有第一流量区和第二流量区，第一流量区包裹第二流量区；所述第一流量区通入冷却剂的流量大于第二流量区通入冷却剂的流量。本发明采用堆芯功率和流量分两区设计，在堆芯全寿期内中心区域始终保持较高功率水平以及外围区域始终保持较低功率水平，相比于现有的三区控制技术而言，在保证压水堆堆芯冷却剂流量降低性能以及堆芯出口温度的提高性能不削弱的情况下，有效降低了堆芯设计复杂程度高，实际应用过程中压水堆堆芯流量和功率协同控制的灵活性更强，同时降低实际使用成本较高。
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公开(公告)号：CN114038594A
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN202111333194.3
申请日：2021-11-11
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 卢川 , 杨雯 , 何航行 , 冉旭 , 刘余 , 邓坚 , 于颖锐 , 巨海涛 , 李垣明 , 张林 , 黄慧剑 , 辛素芳 , 刘卢果 , 倪东洋 , 王连杰 , 辛勇 , 王浩煜 , 刘松亚 , 张吉斌 , 李鹏飞 , 付冉 , 高希龙 , 陈建国 , 吕新知
Abstract: 本发明公开了一种压水堆堆芯流量和功率四分区控制方法，涉及核反应堆堆芯技术领域，其技术方案要点是：压水堆堆芯的横切面沿径向向外扩展依次设有第一流量区、第二流量区、第三流量区，第二流量区包裹第一流量区，第三流量区包裹第二流量区；第三流量区的边缘间隔设置有多个第四流量区，第四流量区朝向第三流量区的中心嵌入设置；第二流量区通入冷却剂的流量大于第一流量区通入冷却剂的流量，第一流量区通入冷却剂的流量大于第三流量区通入冷却剂的流量，第三流量区通入冷却剂的流量大于第四流量区通入冷却剂的流量。本发明通过相关物理、水力学和结构等的精细化协调匹配设计，实现了全寿期内堆芯径向功率的稳定分布以及与流量的匹配度。
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公开(公告)号：CN113421669A
公开(公告)日：2021-09-21
申请号：CN202110671202.9
申请日：2021-06-17
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了基于局部非线性修正的堆芯功率分布在线重构方法及系统，包括：根据反应堆堆芯三维网格离散情况，计算局部非线性修正系数矩阵A；根据局部非线性修正系数矩阵A与给定的背景物理场Fb，确定待重构物理场Fa与背景物理场Fb的局部非线性修正的差值关系；根据探测器布置情况，构建探测器响应矩阵H；根据探测器响应矩阵H，建立待重构物理场理论测量值与真实探测器测量值的差值关系；根据数据同化方程建立代价方程，通过最小化代价方程的求解得到待重构物理场Fa。本发明操作简单，局部非线性修正系数矩阵A不依赖于背景物理场，显著提高了物理场在线重构的效率。
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公开(公告)号：CN112906271A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110196414.6
申请日：2021-02-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种反应堆瞬态物理热工全耦合精细数值模拟方法及系统，本发明的方法包括：步骤S1，建立反应堆瞬态物理热工耦合的非线性方程组；步骤S2，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的瞬态的中子通量、缓发中子先驱核浓度、功率、冷却剂温度和燃料温度。本发明采用细网差方法离散中子物理扩散方程、采用单通道模型模拟冷却剂流动传热方程、采用有限体积法离散圆柱导热方程，建立模拟反应堆物理、热工专业的非线性方程组，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的三维瞬态物理、热工参数，提高反应堆物理热工耦合计算的精度。
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公开(公告)号：CN112800641A
公开(公告)日：2021-05-14
申请号：CN202011518814.6
申请日：2020-12-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种基于区域分解并行的广义粗网有限差分加速方法，包括以下步骤：S1、根据网格文件中的几何离散信息构建堆芯几何对象和子区域几何对象；根据堆芯几何对象构建两级网格结构将各个独立的细网格以堆芯的特定参数为合并规则合并为粗网格；构建细网格与粗网格的集合映射关系；S2、根据堆芯几何对象将长特征线按子区域截断，对截断后的特征线进行细网追踪，生成用于输运扫描的特征线段信息；S3、根据长特征线区域分解追踪信息来确定每个子区域内的粗网格相邻情况以及子区域之间的粗网格相邻情况；S4、基于MOC源迭代求解获取细网格通量，引入GCMFD加速。本发明解决了现有广义粗网有限差分方法不能适用于大规模堆芯计算的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112632771A
公开(公告)日：2021-04-09
申请号：CN202011518785.3
申请日：2020-12-21
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种求解燃耗计算响应灵敏度的方法及设备，该方法可以在不使用广义微扰理论的前提下，求解输运燃耗耦合程序的计算响应对核数据的灵敏度。本发明组合降阶模型与正向灵敏度分析，可求得所有燃耗响应对各个核数据的灵敏度。相较于一阶微扰理论而言，本发明实施起来更为简便，且具有通用性，便于移植到其他反应堆物理设计程序中。
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公开(公告)号：CN112366013A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011245780.8
申请日：2020-11-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 王金雨 , 彭诗念 , 柴晓明 , 张卓华 , 张宏亮 , 余红星 , 杨洪润 , 何晓强 , 曾畅 , 苏东川 , 李松蔚 , 李文杰 , 李权 , 向玉新 , 徐涛忠 , 巨海涛 , 倪东洋 , 娄磊 , 谭怡 , 景福庭 , 田超 , 于颖锐 , 王小彬 , 李磊 , 何正熙 , 李垣明 , 邓坚 , 李兰 , 熊夫睿
IPC: G21C17/00
Abstract: 本发明公开了一种适用于热管反应堆的带核试验方法，本发明的方法包括：按照热管堆设计比例通过热管将试验用堆芯与热电转换装置或冷却装置连接，形成热管堆带核试验装置；将热管堆带核试验装置与现有研究堆或中子源耦合连接，无需建设试验堆即可直接进行带核集成试验。本发明采用热管堆局部次临界模块，结合现有研究堆或其他中子源，不建设实验堆即可直接进行带核集成试验，对设计进行快速验证迭代，可有效降低试验成本，提高研发速度和设计准确性。
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公开(公告)号：CN112364555A
公开(公告)日：2021-02-12
申请号：CN202011301026.1
申请日：2020-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/25 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种双重非均匀性空间自屏效应修正方法、装置、设备及介质，该方法通过蒙特卡罗方法，对从燃料表面逃脱的所有中子数和从燃料表面逃脱后在慢化剂中不经过任何碰撞，而进入到相邻燃料栅元发生碰撞的中子数进行计算，得到丹可夫因子，然后通过丹可夫因子对中子逃脱概率进行修正，以修正中子共振计算的双重非均匀性；根据均匀前后中子在随机分布介质区的逃脱概率不变，将随机分布介质区等效为均匀化介质；基于弥散颗粒和基体各子区的宏观截面，以及各子区对应的体积份额和空间自屏因子计算均匀化介质的等效截面，以修正中子输运计算的双重非均匀性，实现对随机分布介质燃料元件的双重非均匀性空间自屏效应的修正，提高中子计算准确率。
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公开(公告)号：CN112346873A
公开(公告)日：2021-02-09
申请号：CN202011352373.7
申请日：2020-11-26
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了适应现代超级计算机硬件架构的特征线法多级并行方法，包括：对反应堆堆芯利用特征线MOC计算求解中子标通量分布和keff；特征线法MOC计算包括空间、角度、特征线、能量四个维度；将空间、角度、特征线、能量四个维度的并行度映射到现代超级计算机向量化、多核化和集群化复杂硬件架构上；首先进行空间区域分解，空间区域分解并行通过消息传递并行编程模型MPI并行编程模型实现；然后进行角度和特征线区域分解，角度、特征线两个维度的并行度合并使用，通过OpenMP模型展开多级嵌套循环实现；最后进行能群并行向量化处理，能量维度的并行度通过SIMD模型实现。本发明方法计算效率和超级计算资源的利用率。
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公开(公告)号：CN111899906A
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN202010806886.4
申请日：2020-08-12
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21G1/02
Abstract: 本发明公开了一种基于商业压水堆辐照靶件生产放射性同位素的方法，利用商业压水堆辐照靶件生产放射性同位素；具体地，利用商业压水堆辐照靶件生产放射性同位素的操作包括以下步骤：S1.在商业压水反应堆停堆期间，将辐照靶件安装在燃料组件的导向管中；S2.辐照靶件随燃料组件进入堆芯辐照，在堆内中子场环境下发生反应产生目标放射性同位素；S3.反应堆再次停堆后，取出辐照靶件，提取目标放射性同位素。该技术的应用为放射性同位素的生产提供了新的方法，也可更为充分地利用压水反应堆内的中子场环境，提高其经济性能。
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