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公开(公告)号：CN117524325B
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202311528024.X
申请日：2023-11-15
Applicant: 上海交通大学
IPC: G16C10/00 , G16C60/00 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F119/08 , G06F111/06 , G06F113/04
Abstract: 本发明提供了一种堆芯模型的瞬态拼接裂变矩阵计算方法及装置，该方法包括：获取预先建立得到的裂变矩阵数据库；其中，裂变矩阵数据库包括堆芯模型的均匀模型在多种材料性质下对应的裂变矩阵；基于堆芯模型的目标材料性质的当前状态从裂变矩阵数据库中筛选出对应的目标裂变矩阵元素，基于目标裂变矩阵元素拼接得到目标材料性质的当前状态对应的瞬态拼接裂变矩阵；基于目标材料性质在当前状态下的分布边界信息对瞬态拼接裂变矩阵进行修正，得到修正后的瞬态拼接裂变矩阵。本发明可以模拟堆芯模型的富集度、控制棒和温度在变化状态下的瞬态过程，使计算得到的瞬态拼接裂变矩阵更加符合实际情况，提升了瞬态拼接裂变矩阵的计算准确度和计算速率。
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公开(公告)号：CN118016339B
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202311817156.4
申请日：2023-12-27
Applicant: 上海交通大学
IPC: G21G1/00
Abstract: 本发明涉及基于双向嬗变的用于同位素生产的靶件核素搜索方法，所述方法基于双向嬗变确定目标同位素的全部核素生产路径，以及每条生产路径中各核素对同位素最终产量的转化率，从而确定最优的辐照生产该同位素的靶件核素组成。与现有技术相比，本发明的方法可以快速有效地确定生产同位素的靶件核素组成，无需任何先验信息，也无需执行多次尝试性的蒙卡‑燃耗计算，极大地减少了计算资源的消耗，简化了靶件核素组成的确定过程，从而可以有效支撑辐照靶件的设计，提高同位素辐照生产的经济性。特别是在确定生产经验较少的新型同位素的生产方案时，具有独特的优势。
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公开(公告)号：CN116978495A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310916052.2
申请日：2023-07-25
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于分层靶件的稀缺同位素辐照生产能谱最优化方法，通过构建反应堆模型，对不同半径的靶件进行临界计算并根据得到的能谱总价值量化不同半径的靶件在径向上的能谱自屏效应；再通过能谱扰动处理获得最优材料组合，用于靶件的各个分层，实现能谱自屏效应的抑制。本发明能够实现能谱总价值沿径向的展平，将靶件所有区域的能谱最优化，提升同位素辐照生产的效率。
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公开(公告)号：CN115331855A
公开(公告)日：2022-11-11
申请号：CN202210799817.4
申请日：2022-07-08
Applicant: 上海交通大学
IPC: G21D3/00
Abstract: 一种用于微型反应堆的多物理场耦合系统及方法，包括：中子物理模拟模块、热工水力模拟模块、功率转换模块、主函数模块、燃耗核素更新模块以及控制鼓位置更新模块，本发明通过在燃耗耦合计算的过程中，藉由控制鼓位置更新模块始终动态调整控制鼓的位置。而常规的多物理场耦合方法中，控制鼓的位置固定不变，因此堆芯的有效增殖因子始终大于1.0，其耦合计算的结果不能反映反应堆在实际运行时的状态。当采用本发明的多物理场耦合方法计算时，通过对控制鼓位置的不断调整，反应堆的有效增殖因子始终处于1.0附近，更加接近真实反应堆的运行工况，能够更加准确地模拟反应堆的状态。
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公开(公告)号：CN114815662A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210464808.X
申请日：2022-04-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种含强放射源的三维辐射剂量场的半物理仿真方法，采用实体构造结构对放射源及周边的包覆结构进行几何建模与材料建模，并根据放射性核素的物理特性设置放射源；然后通过在模型中降低实体结构的密度，获得三维辐射剂量场的全局基准分布，以该全局基准分布计算重要性参数；再逐渐提高实体结构的密度，并基于重要性参数进行全减方差模拟，获得三维辐射剂量场的全局渐近分布；最后结合全局基准分布和全局渐近分布计算出真实密度条件下的三维辐射剂量场的全局近似分布，进而设置重要性参数并执行蒙卡计算，以获得真实密度条件下的三维辐射剂量场分布。本发明能够有效提升蒙卡屏蔽计算的效率，实现对真实物理模型的高效精准的半物理仿真，从而提高放射源处理的安全性和可控性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113609744A
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202110890719.7
申请日：2021-08-04
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 一种基于蒙卡临界计算单步法的堆芯三维功率快速构建方法，通过逐代增加粒子数，不再计算非活跃代，无需考虑裂变源收敛诊断问题，并实时调整各个计算代的权重的方式显著提升蒙卡临界计算的效率，保证所有的计算代均对计算结果有贡献。基于本发明提出的无非活跃代的蒙卡临界单步法，可以快速构建出全堆三维的功率分布，实现最高的计算效率。
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公开(公告)号：CN114815662B
公开(公告)日：2025-04-01
申请号：CN202210464808.X
申请日：2022-04-25
Applicant: 上海交通大学
IPC: G05B17/02
Abstract: 一种含强放射源的三维辐射剂量场的半物理仿真方法，采用实体构造结构对放射源及周边的包覆结构进行几何建模与材料建模，并根据放射性核素的物理特性设置放射源；然后通过在模型中降低实体结构的密度，获得三维辐射剂量场的全局基准分布，以该全局基准分布计算重要性参数；再逐渐提高实体结构的密度，并基于重要性参数进行全减方差模拟，获得三维辐射剂量场的全局渐近分布；最后结合全局基准分布和全局渐近分布计算出真实密度条件下的三维辐射剂量场的全局近似分布，进而设置重要性参数并执行蒙卡计算，以获得真实密度条件下的三维辐射剂量场分布。本发明能够有效提升蒙卡屏蔽计算的效率，实现对真实物理模型的高效精准的半物理仿真，从而提高放射源处理的安全性和可控性。
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公开(公告)号：CN117877780B
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202311661595.0
申请日：2023-12-06
Applicant: 上海交通大学
Abstract: 本发明涉及基于超高通量快中子反应堆辐照生产超钚同位素的中子单向流动方法，将控制材料布置在燃料区和慢化区之间，核燃料裂变产生的快中子能够穿过控制材料进入慢化区和靶区，从而被慢化成热中子用于辐照生产，靶区内的热中子在接触控制材料后被吸收，无法到达燃料区，不会引发裂变。与现有技术相比，本发明的方法解决了基于超高通量快中子反应堆辐照生产超钚同位素的辐照孔道周边燃料区裂变功率骤升的问题，降低了该区域的裂变功率和温度，实现了热中子的单向流动，提高了基于超高通量快中子反应堆辐照生产超钚同位素的生产能力、安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN114741940B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202210437148.6
申请日：2022-04-17
Applicant: 上海交通大学
IPC: G06F30/25 , G06F111/08
Abstract: 一种基于指向蒙卡方法的大型三维辐射剂量场分布模拟方法，使用构造实体几何对待模拟核设施进行几何建模与材料建模，设置核设施中的放射源分布并执行固定源计算来求解中子/光子输运方程；统计所有粒子状态对应的所有假粒子径迹的全局响应，得到三维辐射剂量场的相对分布，从而计算得到重要性参数，用于指导蒙卡固定源计算的粒子输运过程；最后经蒙卡模拟得到真实的三维辐射剂量场分布，用于大型核设施相关从业人员的累积剂量率的快速评估或对大型核设施屏蔽方案的快速筛选。本发明可以实现对大型核设施的三维辐射剂量场的快速建模与分析，为大型核设施的辐射防护与屏蔽设计提供技术支撑。
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公开(公告)号：CN119132475A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411273331.2
申请日：2024-09-12
Applicant: 上海交通大学
IPC: G16C60/00 , G06F30/20 , G06F17/16 , G06F30/25 , G06F111/08
Abstract: 一种基于能量响应的中子能谱解析方法，根据核素配比加权生成靶件材料的能量响应矩阵后，对燃料棒区域进行建模并以得到平均碰撞概率矩阵作为插值因子，对燃料棒模型内部截面为0和无穷大时的入射中子能量分布进行插值，得到入射中子能量分布；再将入射中子能量分布、靶件材料的能量响应矩阵和平均碰撞概率矩阵进行矩阵乘法运算，获得碰撞一次后中子能量分布并对入射中子能量分布进行更新，作为一次碰撞模拟；经多次碰撞模拟至入射中子能量分布稳定后，将其中每个元素除以对应能群总截面即为中子能谱。本发明通过解析核数据库将核素对能量的响应关系加工为响应矩阵，以初始源项和响应矩阵的迭代快速解析中子能谱，高效地实现高分辨率的中子能谱精确解析。
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