基于降阶模型的微型堆瞬态多物理场快速预测方法

    公开(公告)号:CN119885896A

    公开(公告)日:2025-04-25

    申请号:CN202510058679.8

    申请日:2025-01-15

    Abstract: 一种基于降阶模型的微型堆瞬态多物理场快速预测方法,以瞬态过程中的堆芯参数变化与时间变化作为参数空间中的各个离散参数点,建立作为目标信息的堆芯功率、堆芯反应性、堆芯温度和基体膨胀率的响应矩阵,利用本征正交分解(POD)将响应矩阵降阶为低维矩阵;在在线阶段实时输入的新参数点,使用径向基函数建立参数点与响应向量的关系并通过低维矩阵进行快速预测,从而以低计算代价得到较高计算精度的结果。本发明基于基于本征正交分解径向基函数(POD‑RBF)方法对微型堆的启堆过程进行瞬态多物理场耦合模拟,从而显著提高计算效率,同时保证了较高的预测精度。传统的高保真仿真方法通常在进行多物理场耦合计算时面临较高的计算成本,在保证精度的前提下,显著降低了计算量。

    核反应堆堆芯中子通量分布变化的快速推断方法

    公开(公告)号:CN118398260B

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202410467506.7

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种核反应堆堆芯中子通量分布变化的快速推断方法,在离线训练阶段通过全阶求解器求解瞬态中子输运方程,获得中子通量与缓发先驱核密度随时间变化的空间分布数据,通过本征正交分解得到训练数据集的降阶基和降阶系数数据集,在降阶系数数据集中通过最小二乘拟合得到降阶模型;在在线预测阶段,根据预测工况的参数对降阶模型求解后,将降阶基作用在求解得到的降阶系数上重构出包含堆芯中子通量、缓发先驱核密度分布等随时间变化的物理场。本发明利用高保真全阶模型的数据构造快速预测模型,在中子学模拟中精细、高效地描述高分辨率的堆芯中子通量随时间的变化,对于开展反应堆安全分析、反应堆数据同化以及反问题的求解具有重要作用。

    负散射截面的中子输运优化仿真方法

    公开(公告)号:CN118364672A

    公开(公告)日:2024-07-19

    申请号:CN202410466809.7

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种负散射截面的中子输运优化仿真方法,通过在杂交有限元中子输运模拟求解器中输入中子输运模拟所需的自散射截面数据,利用矩阵变换与角度积分,将自散射项从方程左边,移至方程的响应矩阵中,完成响应矩阵的构造,获得响应矩阵方程;进而通过红黑高斯赛德尔方法直接求解响应矩阵方程。本发明基于杂交有限元法与积分方法,利用矩阵变换与角度积分,避免了负散射截面对迭代计算的效率与稳定性的影响,得到稳定的迭代格式以应用于反应堆堆芯的中子输运方程的求解中。

    处理压水堆污垢中子学截面的背景网格方法

    公开(公告)号:CN118395777B

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202410467505.2

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种处理压水堆污垢中子学截面的背景网格方法,通过构造包含CRUD的燃料棒模型,在模型的包壳外侧设置混合材料的网格层并模拟CRUD与相邻的局部背景材料的混合后,计算所有材料区的中子截面。本发明改进了有限元模拟方法对精细栅元中的CRUD建模能力,提升针对CRUD内硼沉积现象中子学分析的计算精度,能够在中子学模拟中精细描述燃料棒表面污垢内部硼沉积所带来的对中子通量分布的空间影响,提升计算效率,对于开展精确、高效的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。

    负散射截面的中子输运优化仿真方法

    公开(公告)号:CN118364672B

    公开(公告)日:2024-12-03

    申请号:CN202410466809.7

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种负散射截面的中子输运优化仿真方法,通过在杂交有限元中子输运模拟求解器中输入中子输运模拟所需的自散射截面数据,利用矩阵变换与角度积分,将自散射项从方程左边,移至方程的响应矩阵中,完成响应矩阵的构造,获得响应矩阵方程;进而通过红黑高斯赛德尔方法直接求解响应矩阵方程。本发明基于杂交有限元法与积分方法,利用矩阵变换与角度积分,避免了负散射截面对迭代计算的效率与稳定性的影响,得到稳定的迭代格式以应用于反应堆堆芯的中子输运方程的求解中。

    核反应堆堆芯中子通量分布变化的快速推断方法

    公开(公告)号:CN118398260A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410467506.7

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种核反应堆堆芯中子通量分布变化的快速推断方法,在离线训练阶段通过全阶求解器求解瞬态中子输运方程,获得中子通量与缓发先驱核密度随时间变化的空间分布数据,通过本征正交分解得到训练数据集的降阶基和降阶系数数据集,在降阶系数数据集中通过最小二乘拟合得到降阶模型;在在线预测阶段,根据预测工况的参数对降阶模型求解后,将降阶基作用在求解得到的降阶系数上重构出包含堆芯中子通量、缓发先驱核密度分布等随时间变化的物理场。本发明利用高保真全阶模型的数据构造快速预测模型,在中子学模拟中精细、高效地描述高分辨率的堆芯中子通量随时间的变化,对于开展反应堆安全分析、反应堆数据同化以及反问题的求解具有重要作用。

    压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法

    公开(公告)号:CN115691708B

    公开(公告)日:2023-05-16

    申请号:CN202211095335.7

    申请日:2022-09-06

    Abstract: 一种压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法,首先初始化有效增殖因子、中子通量密度矩以及中子流密度矩后计算初始裂变源,然后基于群内迭代、多群迭代以及裂变源迭代求解每个群的中子流密度矩,得到中子通量密度分布,从而实现堆芯内部的中子通量和裂变释放能量的评估。本发明通过考虑各个节块中子截面的轴向相关性,能够描述压水堆燃料棒轴向方向沉积硼导致的中子截面的复杂变化,对于开展精确的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。

    压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法

    公开(公告)号:CN115691708A

    公开(公告)日:2023-02-03

    申请号:CN202211095335.7

    申请日:2022-09-06

    Abstract: 一种压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法,首先初始化有效增殖因子、中子通量密度矩以及中子流密度矩后计算初始裂变源,然后基于群内迭代、多群迭代以及裂变源迭代求解每个群的中子流密度矩,得到中子通量密度分布,从而实现堆芯内部的中子通量和裂变释放能量的评估。本发明通过考虑各个节块中子截面的轴向相关性,能够描述压水堆燃料棒轴向方向沉积硼导致的中子截面的复杂变化,对于开展精确的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。

    处理压水堆污垢中子学截面的背景网格方法

    公开(公告)号:CN118395777A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410467505.2

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 一种处理压水堆污垢中子学截面的背景网格方法,通过构造包含CRUD的燃料棒模型,在模型的包壳外侧设置混合材料的网格层并模拟CRUD与相邻的局部背景材料的混合后,计算所有材料区的中子截面。本发明改进了有限元模拟方法对精细栅元中的CRUD建模能力,提升针对CRUD内硼沉积现象中子学分析的计算精度,能够在中子学模拟中精细描述燃料棒表面污垢内部硼沉积所带来的对中子通量分布的空间影响,提升计算效率,对于开展精确、高效的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。

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