压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法技术

一种压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，首先初始化有效增殖因子、中子通量密度矩以及中子流密度矩后计算初始裂变源，然后基于群内迭代、多群迭代以及裂变源迭代求解每个群的中子流密度矩，得到中子通量密度分布，从而实现堆芯内部的中子通量和裂变释放能量的评估。本发明专利技术通过考虑各个节块中子截面的轴向相关性，能够描述压水堆燃料棒轴向方向沉积硼导致的中子截面的复杂变化，对于开展精确的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。的CRUD表面沉积硼中子学分析具有重要作用。

【技术实现步骤摘要】
压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法


[0001]本专利技术涉及的是一种反应堆控制领域的技术，具体涉及一种应用于模拟压水堆氧化腐蚀产物沉积层(CRUD)内硼吸附的模拟压水堆CRUD轴向线性中子截面变化的中子输运模拟方法。

技术介绍

[0002]压水堆燃料包壳表面的CRUD具有疏松结构，其内部吸附的硼元素会引发堆芯功率漂移现象，危害核反应堆的安全。沉积硼在CRUD的轴向方向呈现复杂的空间分布。为模拟材料的空间变化，传统的中子学计算方法需要先将燃料棒或燃料组件沿轴向划分为节块，各个节块采用同一套均匀化中子截面进行计算。但是采用均匀化截面对其进行描述要利用较细的计算网格来进行近似，带来较大计算量，同时也会引入较大误差。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术只能描述节块内部的均匀中子截面变化，无法描述中子截面沿轴向方向的线性变化以及空间连续分布的不足，基于变分节块方法提出一种压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，通过考虑各个节块中子截面的轴向相关性，能够描述压水堆燃料棒轴向方向沉积硼导致的中子截面的复杂变本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征在于，首先初始化有效增殖因子、中子通量密度矩以及中子流密度矩后计算初始裂变源，然后基于群内迭代、多群迭代以及裂变源迭代求解每个群的中子流密度矩，得到中子通量密度分布，从而实现堆芯内部的中子通量和裂变释放能量的评估；所述的中子通量密度矩是指：中子通量密度分布利用正交多项式展开后的展开系数；所述的中子流密度矩是指：中子流密度分布利用正交多项式展开后的展开系数。2.根据权利要求1所述的压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征是，所述的初始化具体包括：设置有效增殖因子赋值为1.0、中子通量密度矩赋值为1.0、中子流密度矩赋值为0.25。3.根据权利要求1所述的压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征是，所述的群内迭代是指：针对中子输运方程的单个能群，固定其裂变源项和来自于其他能群的散射源，对当前能群的中子通量进行数值迭代求解。4.根据权利要求1所述的压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征是，所述的多群迭代是指：针对中子输运方程的所有能群，仅固定其裂变源项，考虑不同能群之间散射源的更新，对所有能群的中子通量进行数值迭代求解。5.根据权利要求1所述的压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征是，所述的裂变源迭代是指：针对中子输运方程的所有能群，考虑裂变源项的更新，对所有能群的中子通量进行数值迭代求解。6.根据权利要求1
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5中任一所述的压水堆CRUD轴向线性截面变化的中子学模拟方法，其特征是，具体包括：步骤1)构造基于线性中子截面的泛函：考虑压水堆氧化腐蚀产物沉积层CRUD中温度、厚度、孔隙率、硼浓度、样品位点、燃耗深度参量的变化，针对CRUD沿轴向的空间分布产生多群中子截面库；在实际计算过程中，根据节块位置当地的温度、厚度参量，在多群中子截面库中进行插值，得到不同高度处的中子截面值；在节块内，中子截面值应随轴向高度逐渐变化；当该变化为线性变化，则中子截面的一次函数表达为：∑
x
(z)＝∑
x0
+k
x
z，其中：x为反应类型；z为节块当地坐标系的轴向高度，取节块中心高度为0，该高度对应的中子截面值为∑
x0
；k
x
为中子截面线性变化的斜率；所述的中子输运方程的泛函为：其中：A(Ω)＝∑
i，j＝x，y，z<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张滕飞，肖维，刘晓晶，何辉，刘延，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：