基于三角形网格的线性源近似穿透概率方法研究

来源 :第十二届反应堆数值计算和粒子输运学术会议暨2008年反应堆物理会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fengniao1625
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
先进核反应堆的一些组件计算和一般反应堆的栅元计算都要求在非结构化几何中求解中子输运方程,基于三角形网格的平源近似穿透概率方法能有效的处理这类几何下的中子输运问题,但是由于中子源项的平分布近似,大大降低了计算精度,尤其是降低了在中子通量分布变化剧烈的可燃毒物棒和控制棒区域的计算精度。为了改善在这些区域的计算精度,本文研究了基于三角形网格的线性源近似穿透概率方法:三角形内部的中子源项分布采用线性分布近似,线性多项式的系数采用响应矩阵方法求解。根据提出的理论模型,编制了TPTLS程序,并计算一些基准题,跟平源近似的TPTRI以及MCNP的计算结果做了比较,相比于平源近似,在控制棒区和可燃毒物区,计算精度得到较大改善,并与参考值符合良好。
其他文献
在高温气冷堆的整个工作寿期内是否需要更换控制棒,取决于两个因素。第一是组成控制棒的各种材料在堆内能工作多长时间而不发生显著的腐蚀、辐照损伤、变形和破裂;第二是控制棒内的中子吸收体B4C逐渐消耗,到达一定时候,控制棒吸收中子的能力,即反应性价值将显著下降,不能满足控制要求。本文对第二个因素进行计算分析。为了较仔细地考虑B4C自屏效应引起的内部硼燃耗的不均匀性,在计算模型中将控制棒吸收体区沿径向分层;
气冷快堆是第四代核能系统中的推荐堆型之一,它具有高温多用途、增殖燃料等优点。作为一个很前沿的概念,气冷快堆各选方案较多,结构很特殊,国内外对气冷快堆的研究还不够深入,还没有形成成套的研究方案及成熟的计算程序,所以一般使用蒙特卡罗程序与点燃耗计算程序耦合计算的方法进行初步计算研究。若用这种方法进行全堆燃耗计算,并精细到组件内部,计算量将大到不切实际,所以需要对燃料组件以及控制棒组件进行均匀化处理。本
田湾核电站一期工程二号机组已经完成第2循环的燃料管理报告,本文对第3~5循环的燃料管理方案进行设计,并选定主方案后对于第二循环缩短运行或延长运行的情况下换料方案的适应性进行研究。
本文基于实验给出的溶液堆的气泡和温度模型,用点堆动力学对溶液堆的瞬态进行了分析,模拟了气泡反馈和温度反馈对溶液堆功率的影响。利用编写的程序,对不同功率、引入不同的反应性以及启堆过程进行了分析,得到了溶液堆可以稳定的功率水平,以及溶液堆额定工况和事故工况下的功率波动。这些结论,对于研究溶液堆瞬态及安全分析具有重要的参考意义。
模块式高温气冷堆的重要特征和优点是固有安全性、可高效发电、可高温制氢及多种工艺热应用。在物理特性上,球床模块式高温气冷堆也具有独特的优点和特性,并有一套专门的分析方法和分析程序。作为石墨慢化的反应堆,虽然由于固有安全性要求,模块式高温气冷堆通常采用瘦长型堆芯。中子泄漏大,但是,由于高燃耗,反应堆的核燃料利用率仍然较高;由于采用球床堆芯,在线换料,堆芯将长期处于稳定的平衡堆芯状态,反应堆过剩反应性小
本文介绍了堆芯物理计算程序系统ERANOS的主要特点和功能,以及利用该程序系统对CEFR、BN600等堆芯中子学特性进行的验证计算情况。通过上述应用总结综合论证了ERANOS程序系统应用到不同类型快堆设计中的适用性,并为该系统可靠地应用到我国后续快堆设计提供参考依据。
节块法通过横向泄漏使得各坐标轴的求解解耦,与直角几何相比,圆柱几何下的节块法的特殊性主要体现在径向R方向的处理。本文采用节块展开法(NEM)求解圆柱几何的一维多群扩散方程,讨论了不同的展开函数集对算法的影响;对比了源迭代过程中求解展开系数的两种方式,即直接求解展开系数耦合方程和分中子流迭代方法。计算结果表明,在圆柱几何下的节块展开法中,R向中子注量率采用不同的展开多项式,计算结果相同;源迭代过程中
运用点堆中子动力学与热工集总参数模型,计算了某小型反应堆在六种运行工况下,反应堆输入正、负线性反应性时各主要参数的变化,并将计算结果与该堆的三维实时仿真软件的计算结果进行了比较。分析表明,点堆模型可以模拟出反应堆输入正、负线性反应性后各主要参数的峰值和扰动后的稳定值,并且正、负两种动态过程的计算可以统一起来,但在响应时间和波动持续时间方面仍需改进,因此,用点堆模型进行小型反应堆在扰动下的实时、快速
本文基于溶液堆的特点:核燃料处于流动的水溶液形式,具有复杂的反应性机制;堆芯呈非结构,为强各向异性;运行过程中需要停堆并提取核素等,选用三角形节块方法求解中子输运方程,开发了溶液堆三维堆芯燃料管理程序FMSR(Fuel Management COde of Solution Reactor),具有功率和空泡的分布计算、循环长度计算、临界棒位搜索、功率运行模拟、停堆再启动模拟、核素提取计算、动力学参
水溶液型医用同位素生产堆(MIPR)从燃料溶液中直接提取医用同位素,相对于在非均匀堆中辐照固体靶件的传统生产方式具有诸多优点。MIPR虽然在材料布局上接近均匀堆,但堆内存在裂解气体,燃料溶液不断流动搅混,堆内有冷却排管等非结构几何,且堆芯小,中子通量各向异性严重,这些特点给它的少群截面参数计算带来了很多困难。本文根据溶液堆内材料的布局特点,采用了一步非均匀少群截面参数计算的思想,针对包含燃料、控制