一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质，确定非均匀系统的属性参数，并确定非均匀系统的工况参数；其中，非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；基于属性参数和工况参数，利用至少一个预设算法确定非均匀颗粒群在分散介质中的目标运动模型；基于目标运动模型对非均匀颗粒群进行计算，得到非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果。这样，根据属性参数和工况参数对非均匀颗粒群在分散介质的运动情况进行分析，确定目标运动模型，并利用目标运动模型确定非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果，从而提供了一种针对非均匀系统的运动分析方法，满足非均匀场景下的计算需求。算需求。算需求。

【技术实现步骤摘要】
一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质


[0001]本申请涉及核工业
，尤其涉及一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质。

技术介绍

[0002]目前，在核工业系统的后处理及核材料生产过程中，通常涉及到某些特殊生产工艺的临界安全分析问题，例如燃料芯块溶解、草酸沉淀的析出等。这些工艺中，颗粒状燃料的分布和运动状况往往具有很强的随机性，处于非均匀状态。然而，传统的分布模拟软件往往只能基于均匀的分布模型进行计算，无法适用于非均匀场景。

技术实现思路

[0003]本申请提供了一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质，能够对非均匀颗粒在分散介质中的运动情况进行分析，满足非均匀场景中的计算需求。
[0004]本申请的技术方案是这样实现的：
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种颗粒分布确定方法，该方法包括：
[0006]确定非均匀系统的属性参数，并确定非均匀系统的工况参数；其中，非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；
[0007]基于属性参数和工况参数，利用至少一个预设算法确定非均匀颗粒群在分散介质中的目标运动模型；
[0008]基于目标运动模型对非均匀颗粒进行计算，得到非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果。
[0009]第二方面，本申请实施例提供了一种颗粒分布确定装置，该颗粒分布确定装置包括获取单元、确定单元和计算单元；其中，
[0010]获取单元，配置为确定非均匀系统的属性参数，并确定非均匀系统的工况参数；其中，非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；
[0011]确定单元，配置为基于属性参数和工况参数，利用至少一个预设算法确定非均匀颗粒群在分散介质中的目标运动模型；
[0012]计算单元，配置为基于目标运动模型对非均匀颗粒进行计算，得到非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果。
[0013]第三方面，本申请实施例提供了一种计算机存储介质，该计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被至少一个处理器执行时实现如第一方面所述方法的步骤。
[0014]本申请实施例提供了一种颗粒分布确定方法、装置和计算机存储介质，确定非均匀系统的属性参数，并确定所述非均匀系统的工况参数；其中，所述非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；基于所述属性参数和所述工况参数，利用至少一个预设算法确定所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的目标运动模型；基于所述目标运动模型对所述非均匀颗粒群进行计算，得到所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的分布结果。这样，根据属性参数
和工况参数对非均匀颗粒群在分散介质的运动情况进行分析，确定目标运动模型，并利用目标运动模型确定非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果，从而提供了一种针对非均匀系统的运动分析方法，满足非均匀场景下的计算需求。
附图说明
[0015]图1为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定方法的流程示意图；
[0016]图2为本申请实施例提供的一种颗粒的受力分析示意图；
[0017]图3为本申请实施例提供的一种颗粒碰撞的过程示意图；
[0018]图4为本申请实施例提供的颗粒碰撞前后的运动方向在笛卡尔坐标系中的关系示意图；
[0019]图5为本申请实施例提供的一种颗粒
‑
壁面的碰撞过程示意图；
[0020]图6为本申请实施例提供的一种DSMC算法的流程示意图；
[0021]图7为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定系统的结构示意图；
[0022]图8为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定系统的参数输入界面示意图；
[0023]图9为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定系统的处理流程示意图；
[0024]图10为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定系统的算法逻辑示意图；
[0025]图11为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定装置的组成结构示意图；
[0026]图12为本申请实施例提供的一种颗粒分布确定装置的具体硬件结构示意图；
[0027]图13为本申请实施例提供的另一种颗粒分布确定系统的结构示意图。
具体实施方式
[0028]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关申请，而非对该申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关申请相关的部分。
[0029]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。
[0030]在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解，“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。
[0031]需要指出，本申请实施例所涉及的术语“第一\第二\第三”仅仅是是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序，可以理解地，“第一\第二\第三”在允许的情况下可以互换特定的顺序或先后次序，以使这里描述的本申请实施例能够以除了在这里图示或描述的以外的顺序实施。
[0032]在核工业系统的后处理及核材料生产过程中，通常涉及到某些特殊生产工艺的临界安全分析问题，例如燃料芯块溶解、草酸沉淀的析出。这些工艺中，颗粒状燃料的分布和运动状况往往具有很强的随机性，传统的临界参数计算软件往往只能基于均匀/均一的分布模型进行计算，并不能有针对性的模拟系统中颗粒状燃料实际分布状态的具体状况，这就为传统的计算方法带来了很大的不确定度。因此，为了研究非均匀性与非均一性对临界
安全分析对象的反应性的影响，需要另外开发专用的建模和计算程序，以针对不同工艺下、不同反应容器中不同形状的燃料颗粒的分布状态进行研究。
[0033]目前，国内外主要是通过模型近似或者实验来对容器中燃料的非均匀/非均一随机分布问题进行研究。例如，一相关技术中曾开展过一系列非均一效应的临界实验，但是仅限于应用实验和理论研究探究过燃料系统的反应性极值问题；另一相关技术中也从数值计算的角度探究过平板容器内双群扩散模型下的最小临界质量问题；又一相关技术中探究了乏燃料溶解器中燃料棒的随机分布问题，主要针对于圆柱形燃料段在圆柱形容器内的随机分布状态进行计算；再一相关技术中曾探究了高温气冷堆球形燃料在不同计算模型下的分布状态。
[0034]然而，以上相关技术中的研究均是在某种限定条件下对某一具体问题进行的分析，无法形成一种针对非均匀系统的普适分析方法。
[0035]本申请实施例提供了一种颗粒分布确定方法，该方法的基本思想为：确定非均匀系统的属性参数，并确定非均匀系统的工况参数；其中，非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；基于属性参数和工况参数，利用至少一个预设算法确定非均匀颗粒群在分散介质中的目标运动模型；基于目标运动模型对非均匀颗粒群进行计算，得到非均匀颗粒群在分散介质中的分布结果。这样，根据属性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种颗粒分布确定方法，其特征在于，所述方法包括：确定非均匀系统的属性参数，并确定所述非均匀系统的工况参数；其中，所述非均匀系统包括非均匀颗粒群和分散介质；基于所述属性参数和所述工况参数，利用至少一个预设算法确定所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的目标运动模型；基于所述目标运动模型对所述非均匀颗粒进行计算，得到所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的分布结果。2.根据权利要求1所述的颗粒分布确定方法，其特征在于，所述确定非均匀系统的属性参数，包括：根据接收到的用户输入指令，得到用户输入的颗粒性质参数和容器性质参数，将所述颗粒性质参数和所述容器性质参数确定为所述属性参数；其中，所述颗粒性质参数至少包括其中之一：最小颗粒直径、最大颗粒直径、颗粒数量、颗粒密度和溶解速率；所述容器性质参数至少包括其中之一：容器高度、容器外径、容器壁厚和液位高度。3.根据权利要求1所述的颗粒分布确定方法，其特征在于，所述确定非均匀系统的工况参数，包括：根据接收到的用户选择指令，从至少一个预设工况选项中确定目标工况；根据所述目标工况，得到所述工况参数；其中，所述预设工况选项至少包括下述的其中之一：析出沉淀工况、溶解沉淀工况、搅拌沉淀工况和离心沉淀工况。4.根据权利要求1所述的颗粒分布确定方法，其特征在于，所述预设算法包括颗粒运动算法和颗粒碰撞算法，所述利用至少一个预设算法确定所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的目标运动模型，包括：基于所述颗粒运动算法对所述非均匀颗粒群进行运动分析，得到第一结果；基于所述颗粒碰撞算法对所述非均匀颗粒群进行碰撞分析，得到第二结果；根据所述第一结果和所述第二结果，确定所述目标运动模型。5.根据权利要求4所述的颗粒分布确定方法，其特征在于，所述预设算法还包括颗粒溶解算法；所述利用至少一个预设算法确定所述非均匀颗粒群在所述分散介质中的目标运动模型，还包括：基于所述颗粒溶解算法对所述非均匀颗粒群进行溶解分析，得到第三结果；根据所述第一结果、所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：马骁笛，成昱廷，李航，夏兆东，徐健平，宁通，刘锋，
申请(专利权)人：中国原子能科学研究院，
类型：发明
国别省市：