数值反应堆中多物理耦合过程全局局部耦合共振计算的效率优化方法

    公开(公告)号:CN118468564A

    公开(公告)日:2024-08-09

    申请号:CN202410602473.2

    申请日:2024-05-15

    摘要: 本发明公开了数值反应堆中多物理耦合过程全局局部耦合共振计算的效率优化方法,在全局计算阶段,若本次计算丹可夫因子变化较小则使继承上一次计算得到的丹可夫因子,在局部计算过程中,使用插值方法计算共振核素的共振能群的碰撞概率,在更新截面部分,通过对插值结果不敏感的核素通过燃耗、丹可夫因子、温度进行插值计算宏观截面,并通过判断是否可以减少制作插值表次数以及跳过对燃耗、丹可夫因子插值以减少计算时间。本发明方法使用减少丹可夫因子计算次数、插值更新碰撞概率、插值更新截面信息等方法,提高了在高保真程序中全局局部耦合共振计算的速度。

    一种快中子堆内自给能探测器的材料有效性分析方法

    公开(公告)号:CN115346699B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202211059240.X

    申请日:2022-08-31

    IPC分类号: G21C17/108 G06F17/11

    摘要: 一种快中子堆内自给能探测器的材料有效性分析方法,针对自给能探测器应用于快中子堆堆芯中子通量监测的设计目标,根据自给能探测器位置的中子能谱和核数据库计算自给能探测器材料的等效宏观俘获截面和燃耗率,进而对材料有效性进行中子学分析、物理性质分析、放射性性质分析和电子学分析。各项分析指标基于核数据层面的微观反应机理,同时考虑了快中子堆堆芯监测的运行约束,整体上降低了自给能探测器监测的信号噪音,并保障了分析方法的普遍适用性。这种材料有效性分析方法适合解决自给能探测器创新应用于快中子堆在线监测的材料设计问题,为本领域相关研究提供了高效的分析方法。

    一种融合实测数据的压水堆燃料组件弯曲模型反演方法

    公开(公告)号:CN117910350A

    公开(公告)日:2024-04-19

    申请号:CN202410076010.7

    申请日:2024-01-18

    摘要: 一种融合实测数据的压水堆燃料组件弯曲模型反演方法,通过随机扰动获得不同的燃料组件弯曲模型,基于压水堆堆芯计算程序获得对应的实测数据物理量计算值;将随机扰动获得的燃料组件弯曲模型作为输入,对应的实测数据物理量计算值作为输出,构建数据集;基于全连接神经网络训练得到燃料组件弯曲模型与实测数据物理量计算值之间的显式函数关系;构建燃料组件弯曲模型反演的代价函数;结合实测数据求解代价函数最小值,得到接近真实状态的燃料组件弯曲模型。本发明适用于商用压水堆堆芯计算,可融合实测数据反演得到接近真实状态的燃料组件弯曲模型,克服了压水堆运行中真实燃料组件弯曲模型无法获得的困难,进一步提高数值模拟的精度。

    基于函数展开的连续能量确定论中子输运计算方法

    公开(公告)号:CN114912064B

    公开(公告)日:2024-02-20

    申请号:CN202210530306.2

    申请日:2022-05-16

    IPC分类号: G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种基于函数展开的连续能量确定论中子输运计算方法,按照核反应微观截面特点将能量区划分为热中子能区、可辨共振能区、不可辨共振能区和快中子能区;其中每个能量区间又划分为若干个能量段;在在不同的能量区间根据需要选取不同的基函数,并对不同的能量区间内的中子角通量密度进行函数展开,将能量相空间内关于中子角通量密度的方程,转换成频域空间内关于中子角通量密度展开系数矩的方程;在不同的能量区间内求解该方程获得可辨共振能量区间各能量段的中子角通量密度系数矩和中子源强展开系数矩及中子角通量密度函数,进而实现对各种核素的各种核反应率的刻画,定量描述裂变能的释放、核素的消耗与生产、

    一种基于噪声信号的压水堆慢化剂温度系数测量方法

    公开(公告)号:CN117558475A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311522527.6

    申请日:2023-11-15

    摘要: 一种基于噪声信号的压水堆慢化剂温度系数测量方法,通过压水堆燃料管理软件对压水堆燃料循环的功率历史跟踪计算,获得慢化剂温度系数测量工况下堆芯各节块内所跟踪核素的原子核密度与燃耗深度;基于原子核密度与燃耗深度信息,计算获得各节块内的中子通量密度、共轭中子通量密度、动力学参数;基于核电站提供的堆外探测器电流数据,通过对逆动态方程的求解获得堆芯反应性噪声信号;基于上述数据获取慢化剂温度的空间权重因子,结合核电厂提供的堆芯出口热电偶温度数据,获得全堆平均慢化剂温度噪声信号;通过对堆芯反应性噪声信号与慢化剂温度噪声信号进行相干性分析,获得慢化剂温度系数估计值。本发明可为商用压水堆提供稳态运行时的慢化剂温度系数。

    一种基于深度学习的压水堆瞬态计算方法

    公开(公告)号:CN117390958A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311314177.4

    申请日:2023-10-11

    摘要: 本发明公开了一种基于深度学习的压水堆瞬态计算方法,首先建立以压水堆温度和功率分布等堆芯物理场历史数据为输入的单个时间点堆芯物理场预测的深度学习网络模型,进行瞬态工况随时间变化的物理场预测;单个时间点堆芯物理场预测的深度学习网络模型的特征是:利用待预测时间点之前若干历史时间点的堆芯物理场数据和待预测时间点的堆芯棒位为输入参数,使用深度学习网络模型获得待预测时间点的堆芯物理场。随时间变化的堆芯物理场预测为:将已预测的物理场以及更早历史时间点的物理场共同作为输入,预测下一个时间点的物理场。该方法克服了以往深度学习网络模型只能对稳态工况物理场进行预测的局限,实现对瞬态工况随时间变化的物理场的预测。

    基于一声子修正的化合慢化材料非弹性散射截面计算方法

    公开(公告)号:CN116978500B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311215669.8

    申请日:2023-09-20

    摘要: 基于一声子修正的化合慢化材料非弹性散射截面计算方法,使用基于密度泛函理论的第一性原理晶格动力学方法模拟计算得到色散关系和极化矢量,通过在第一布里渊区采样q点网格,在每个倒格子矢量下加上每个q点坐标,得到对应的散射矢量,再结合所有简正模式下的极化矢量和角频率得到一声子下化合物慢化材料的晶胞中每个原子的德拜-沃勒因子,进而得到一声子下化合物慢化材料的晶胞核结构因子,再分别计算相干一声子散射律和自散射律数据,最终得到一声子修正的化合物慢化材料的非弹性散射截面。本方法适用于反应堆内的化合物慢化材料,放宽了非相干近似,提高了非弹性散射截面的计算精度。(56)对比文件J.R.Manson,G.Armand.Simpleapproximation to thermal attenuation inlow energy atom-surface scattering:Single phonon processes《.SurfaceScience》.2006,511-529页.王东平.自洽热膨胀晶格动力学方法研究及其在铀和铀基化合物中的应用《.中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》.2019,第2019年卷(第04期),B014-4.

    中间能谱中子学分析的堆用少群截面能群结构产生方法

    公开(公告)号:CN117150829A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311423949.8

    申请日:2023-10-31

    IPC分类号: G06F30/20 G06F111/08

    摘要: 一种中间能谱中子学分析的堆用少群截面能群结构产生方法,在进行堆芯中子学计算前,需要将组件计算采用的多群截面归并成少群截面。为此,本发明方法首先在组件计算时建立等效的反应堆堆芯模型,然后计算该模型中对应的多群结构的中子产生率,归一化得到相应能群的中子产生概率,将得到的中子产生概率按照能量进行积分得到低能区的中子产生份额,而低能区的中子产生份额用来判断堆芯能谱是否属于中间能谱,当能谱为中间能谱时,以中子产生概率为标准对能群进行划分,得到最终的少群能群结构。这样做的目的是在少群截面产生时,能够准确捕捉堆芯的能谱特征,提高少群截面归并的精度。

    一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构

    公开(公告)号:CN116612908A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310591945.4

    申请日:2023-05-24

    摘要: 本发明公开了一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构,该堆芯结构由燃料区、控制组件和堆容器组成;燃料区由燃料单元按正六边形栅阵离散布置而成;每个燃料单元由外部铍反射体和内部碳化硅基体组成;反射体嵌套在基体外,在电磁装置作用下与基体相结合;基体内开设有交错布置的燃料孔道和冷却剂通道;燃料棒采用二氧化铀燃料和MoNbZr合金包壳,布置在燃料孔道内;液态铅铋通过基体上独立并联的冷却剂通道导出堆芯热量;控制组件布置在燃料单元外、堆容器内的空腔内;本发明提出了离散布置的堆芯方案,具有显著的固有安全性。

    一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法

    公开(公告)号:CN116340709A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310322006.X

    申请日:2023-03-29

    IPC分类号: G06F17/11 G06F30/23 G06F30/25

    摘要: 本发明公开了一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法,采用非线性迭代策略进行稳态中子扩散计算:通过全局六角形节块粗网有限差分方法(CMFD)获得有效增殖系数和节块平均中子通量密度;通过局部节块展开法(NEM)获得每个表面的精确中子流密度,更新节块耦合修正因子以修正CMFD获得的节块平均中子流密度,保证计算结果的高阶精度;其中,局部NEM采用保角变换的方法,将六角形节块共形映射到矩形节块内,规避横向积分带来的非物理奇异项;横向泄漏项采用一阶阶跃近似,通过中子通量密度对中子流斜率进行估算。本发明的方法适用于六角形组件压水堆堆芯物理计算,具有较高的计算精度和计算效率,满足六角形组件压水堆工程应用需求。