一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法技术

一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法，基于ESSM方法的高效率迭代计算，获得目标共振核素在目标能群背景截面，根据非均匀共振积分表拟合得到的背景截面和栅元尺寸关系公式，得到等效栅元尺寸，保持燃料、包壳等几何、材料、温度不变，建立等效2‑D栅元；求解相关超细群中子慢化方程，从而获得高保真共振群常数；本发明专利技术相比非确定论方法能显著提高计算效率，提高经济性；同时相比基于直接求解问题相关慢化方程，该方法可以显著减小碰撞概率计算时间，提高计算效率，同时规避存储量巨大的缺陷；而相比基于共振积分表的共振计算方法，2‑D栅元中子慢化方程的求解可以精确处理共振干涉、空间自屏和温度分布效应，获得每个燃料内精细分布的高保真共振群常数。

【技术实现步骤摘要】
一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法
本专利技术涉及核反应堆堆芯涉及核反应堆物理计算领域，具体涉及一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法。
技术介绍
传统压水堆两步法中子学计算中需要共振计算提供每个燃料区内的平均多群共振截面。全堆芯高保真中子学计算的发展，要求提供全堆芯内每个燃料区域内精细分布的精确共振群常数成为共振计算新的目标，传统共振计算方法以及无法满足。高保真共振计算既要处理不同类型栅元之间因为布置带来的宏观非均匀性，又要求处理每个燃料区内部因为空间自屏、热工反馈等带来的非均匀性局部非均匀性。直接求解大规模中子慢化方程的方法，虽然可以精确处理局部非均匀性，给出精细分布的共振群常数，但是数据存储量巨大并且计算效率低下，无法适应燃耗计算等。而基于共振积分表的共振计算方法，例如嵌入式共振计算方法(ESSM方法)等，对宏观非均匀性计算效率高，但无法精确处理局部非均匀性，无法满足高保真共振计算的要求。
技术实现思路
为了满足高保真共振计算的要求，本专利技术的目的在于提供一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法，为了获得精细分布的共振群常数，本专利技术借助高效ESSM方法处理宏观非本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法，该方法主要包括共振计算前非均匀共振积分表的制作、共振计算中ESSM方法即嵌入式共振计算方法耦合超细群共振计算两个方面；所述非均匀共振积分表的制作，步骤如下：步骤1：制作针对压水堆的非均匀共振积分表，其中非均匀共振积分表制作中2‑D栅元参数需按照表1变更，使用超细群共振计算方法计算共振群常数，利用得到的共振群常数借助特征线输运计算方法求解固定源通量，最终得到背景截面；表1非均匀共振积分表制作中2‑D栅元参数变更表

【技术特征摘要】
1.一种获得核反应堆高保真共振群常数的计算方法，该方法主要包括共振计算前非均匀共振积分表的制作、共振计算中ESSM方法即嵌入式共振计算方法耦合超细群共振计算两个方面；所述非均匀共振积分表的制作，步骤如下：步骤1：制作针对压水堆的非均匀共振积分表，其中非均匀共振积分表制作中2-D栅元参数需按照表1变更，使用超细群共振计算方法计算共振群常数，利用得到的共振群常数借助特征线输运计算方法求解固定源通量，最终得到背景截面；表1非均匀共振积分表制作中2-D栅元参数变更表表注：1.非均匀编号3为典型压水堆棒状栅元；2.栅元尺寸比意为该非均匀情形栅元尺寸与典型压水堆棒状栅元尺寸比值；步骤2：根据表1中十个不同几何尺寸的栅元模型所获得栅元尺寸和背景截面对应关系，采用最小二乘拟合多项式进行拟合，拟合关系式为，P(b)＝c0+c1·b+c2·b2+c3·b3；公式(5)式中：b——背景截面值；P(b)——以背景截面为自变量对应的栅元尺寸；c0,c1,c2,c3——拟合系数；所述嵌入式共振计算方法耦合超细群共振计算具体步骤为：步骤1：依据每个栅元内燃料共振核素组成和非均匀共振积分表，利用公式...

【专利技术属性】
技术研发人员：祖铁军，李继奎，曹良志，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61