一种全堆芯热工水力子通道模拟方法技术

本发明专利技术提供一种全堆芯热工水力子通道模拟方法，能够大幅提高全堆芯全局模拟数据的查询效率。所述方法包括：获取用于全堆芯热工水力子通道模拟的参数信息，所述参数信息包括：全局编号；根据获取的参数信息，通过多个从进程并行执行子通道模拟软件，每个从进程输出相应的局部模拟文件，每个局部模拟文件中的子通道、间隙、组件、燃料棒各拥有一个局部编号；根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据。本发明专利技术涉及核技术领域。

A simulation method of thermal hydraulic subchannel in the whole core

【技术实现步骤摘要】
一种全堆芯热工水力子通道模拟方法
本专利技术涉及核
，特别是指一种全堆芯热工水力子通道模拟方法。
技术介绍
子通道分析方法被广泛用于反应堆热工水力设计和安全分析。目前广泛使用的子通道模拟软件都是基于文件系统进行数据管理。以子通道模拟软件燃料棒束内冷却剂分析软件(CoolantBoilinginRodArrays–TwoFluid，CTF)为例，模拟全堆芯157组件，单次模拟即会产生超630个文件，无法快速查询全堆芯模拟结果。反应堆热工设计和研究通常会经历若干阶段，设计人员、研究人员、安全分析人员等会使用大量算例，不断产生多个版本数据。就设计过程而言，设计人员需探索多个设计方案，计算完成后，常产生数以万计的文件，设计人员需耗费大量不必要的时间进行数据版本管理，加大了设计人员对计算结果进行后处理和分析的难度，不利于设计过程高效开展。另外，在前续的研究工作中积累了大量数据，这些数据是后续阶段的基础，对其他项目进行也具有高度参考价值，但这些数据常分散到多个地点，不利于数据共享和工作交接。对于新开发的子通道分析软件，通过验证与确认(V&V)过程是软件投入工程使用的前提条件。无论是验证过程要求的软件测试、还是确认过程要求的与实际运行数据比对，都会涉及大量的数据操作。特别是随着计算能力的发展，热工水力子通道模拟软件模拟精细程度不断提高、规模不断扩大，先进核能系统的研究要求能进行全堆芯高精细的热工水力模拟，导致模拟过程数据量迅猛增长，数据量大的问题更加突出。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种全堆芯热工水力子通道模拟方法，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据，能够大幅提高全堆芯全局模拟数据的查询效率。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种全堆芯热工水力子通道模拟方法，包括：获取用于全堆芯热工水力子通道模拟的参数信息，所述参数信息包括：全局编号；根据获取的参数信息，通过多个从进程并行执行子通道模拟软件，每个从进程输出相应的局部模拟文件，每个局部模拟文件中的子通道、间隙、组件、燃料棒各拥有一个局部编号；根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据。进一步地，所述局部编号与全局编号之间的映射关系包括：组件全局编号与组件局部编号之间的映射关系、燃料棒全局编号与燃料棒局部编号之间的映射关系和子通道全局编号与子通道局部编号之间的映射关系。进一步地，组件全局编号与组件局部编号之间的映射关系表示为：A1＝Ag/AgAg＝A1*Ag其中，A1表示组件的局部编号，Ag表示组件的全局编号。进一步地，燃料棒全局编号与燃料棒局部编号之间的映射关系表示为：Rl＝Rg-A1*NaRg＝Rl+A1*Na其中，A1表示组件的局部编号，Rl表示燃料棒的局部编号，Rg表示燃料棒的全局编号，Na表示组件内燃料棒的数量。进一步地，子通道全局编号与子通道局部编号之间的映射关系表示为：其中，Cl表示子通道的局部编号，Cg表示子通道的全局编号，Nc为每个组件内子通道的数量，l为当前子通道所在的组件的全局编号。进一步地，所述根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据包括：获取子通道模拟的数据类别，所述类别包括：组件、燃料棒、子通道、子通道控制体、间隙、间隙控制体；根据局部编号与全局编号之间的映射关系以及获取的数据类别，对局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据。进一步地，在根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据之后，所述方法还包括：对以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据中的相关数据进行关联，得到不同类数据及同类数据之间的关联关系；其中，所述关联关系包括：子通道与燃料棒之间的接触关系、子通道与子通道的相邻关系、燃料棒与子通道之间的接触关系、子通道控制体与子通道的所属关系和燃料棒与组件的所属关系。进一步地，子通道与燃料棒之间的接触关系由子通道与燃料棒的行列位置确定；其中，在压水堆中，每个子通道与4个燃料棒接触，通过定位关系：[Crow-1,Ccol-1]、[Crow-1,Ccol]、[Crow,Ccol-1]和[Crow,Ccol]进行搜索，得到每个子通道所接触的燃料棒，(Crow,Ccol)为子通道的行列位置，(Crow,Ccol)从分类后的子通道类数据中获取；子通道与子通道的相邻关系由子通道与子通道的行列位置确定；其中，在压水堆中，每个子通道与4个子通道相邻，通过定位关系：(Crow-1,Ccol)、(Crow,Ccol-1)、(Crow,Ccol)、(Crow,Ccol+1)和(Crow+1,Ccol)进行搜索，得到每个子通道的邻居子通道。进一步地，燃料棒与子通道之间的接触关系由燃料棒与子通道的行列位置确定；其中，在压水堆中，每个燃料棒与4个子通道接触，通过定位关系：(Rrow,Rcol)、(Rrow+1,Rcol)、(Rrow+1,Rcol)、(Rrow+1,Rcol+1)进行搜索，得到每个燃料棒所接触的子通道，(Rrow,Rcol)表示燃料棒的行列位置，(Rrow,Rcol)从分类后的燃料棒类数据中获取。进一步地，子通道控制体与子通道的所属关系由子通道的行列位置以及子通道的全局编号Cg确定，其中，Cg由子通道的行列位置(Crow,Ccol)确定。本专利技术的上述技术方案的有益效果如下：上述方案中，为了提高软件输出数据的效率，各从进程并行地生成局部模拟文件，在每个从进程进行局部模拟时，子通道、间隙、组件、燃料棒各拥有一个局部编号(例如，在从进程0内的所有组件，编号为0,1,2…一直到Assem0；在从进程1内的所有组件，编号为0,1,2…一直到Assem1，即：在每个从进程内的数据的关键字是局部的)，局部模拟文件中的输出数据也是按局部编号输出的，局部编号之间存在重复，因此，需根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据，能够大幅提高全堆芯全局模拟数据的查询效率，便于对全堆芯全局模拟输出数据进行查询和分析。附图说明图1为本专利技术实施例提供的全堆芯热工水力子通道模拟方法的流程示意图；图2为本专利技术实施例提供的全堆芯热工水力子通道模拟方法的详细流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的局部编号与全局编号之间的映射关系示意图；图4为本专利技术实施例提供的子通道模拟软件数据库局部E-R图；图5为本专利技术实施例提供的数据关联示意图。具体实施方式为使本专利技术要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。如图1所示，本专利技术实施例提供的全堆本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，包括：/n获取用于全堆芯热工水力子通道模拟的参数信息，所述参数信息包括：全局编号；/n根据获取的参数信息，通过多个从进程并行执行子通道模拟软件，每个从进程输出相应的局部模拟文件，每个局部模拟文件中的子通道、间隙、组件、燃料棒各拥有一个局部编号；/n根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，包括：
获取用于全堆芯热工水力子通道模拟的参数信息，所述参数信息包括：全局编号；
根据获取的参数信息，通过多个从进程并行执行子通道模拟软件，每个从进程输出相应的局部模拟文件，每个局部模拟文件中的子通道、间隙、组件、燃料棒各拥有一个局部编号；
根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据。


2.根据权利要求1所述的全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，所述局部编号与全局编号之间的映射关系包括：组件全局编号与组件局部编号之间的映射关系、燃料棒全局编号与燃料棒局部编号之间的映射关系和子通道全局编号与子通道局部编号之间的映射关系。


3.根据权利要求2所述的全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，组件全局编号与组件局部编号之间的映射关系表示为：
A1＝Ag/Ag
Ag＝A1*Ag
其中，A1表示组件的局部编号，Ag表示组件的全局编号。


4.根据权利要求2所述的全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，燃料棒全局编号与燃料棒局部编号之间的映射关系表示为：
Rl＝Rg-A1*Na
Rg＝Rl+A1*Na
其中，A1表示组件的局部编号，Rl表示燃料棒的局部编号，Rg表示燃料棒的全局编号，Na表示组件内燃料棒的数量。


5.根据权利要求2所述的全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，子通道全局编号与子通道局部编号之间的映射关系表示为：






其中，Cl表示子通道的局部编号，Cg表示子通道的全局编号，Nc为每个组件内子通道的数量，l为当前子通道所在的组件的全局编号。


6.根据权利要求1所述的全堆芯热工水力子通道模拟方法，其特征在于，所述根据局部编号与全局编号之间的映射关系，对所有局部模拟文件进行解析，得到以数据库存储的全堆芯全局模拟输出数据包括：
获取子通道模拟的数据类别，所述类别包括：组件、燃料棒、子通道、子通道控制体、间隙、间隙控制体；
根据局部编号与全局编号之间的映射关系以及获取的数据类别，对局部模拟文件进行解析，得到以数据库存...

【专利技术属性】
技术研发人员：王先梦，卢旭，张佳，赵民富，刘天才，胡长军，王学松，杨宏伟，杨文，蔡银宇，郭苏萱，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：发明
国别省市：北京;11