一种铅铋反应堆智能设计优化方法技术

本发明专利技术涉及一种铅铋反应堆智能设计优化方法，包括：建立铅铋反应堆设计空间、设计目标函数和约束限制条件的待优化铅铋反应堆数学模型，开展拉丁超立方抽样生成样本点，并计算堆芯特性参数以构建训练数据集，采用BP神经网络算法建立可预测铅铋反应堆堆芯特性参数的代理模型S‑LFR；采用小生境遗传算法Micro‑GA对代理模型S‑LFR预测的设计参数组合进行寻优，更新训练数据集与代理模型S‑LFR，反复迭代逼近目标优化区间直至获得全局最优解。本发明专利技术实现铅铋反应堆堆芯多目标、多物理、多变量耦合的协同优化，在保证计算精度的同时大幅提升设计效率，可根据设计目标自动搜索优化区间，获得最优设计方案。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及铅铋反应堆设计优化，尤其是一种铅铋反应堆智能设计优化方法。

技术介绍

1、核能以其清洁、低碳、高效、可持续等特点，有望在实现能源可持续利用进程中发挥重要作用。铅铋反应堆可持续性好、自然循环能力强，能满足极端环境下能源可靠供给需求，在核能综合利用方面具备独特优势，受各核能大国的重点关注。各类应用场景及任务功能要求对铅铋反应堆的能量输出需求(功率×换料周期)不同，相应的堆芯参数优化区间、反应堆设计方案存在较大差异，需给出匹配不同能量输出需求的优化方法与优化策略。

2、铅铋反应堆的优化设计是一个多物理、多变量、多约束耦合影响的复杂多维非线性约束优化问题，耦合了反应堆物理特性、热工水力特性、结构材料强度的计算分析，且计算中存在由核反应截面、计算模型近似、计算方法误差引入的较大不确定度。在针对设计目标开展优化时，不同设计变量之间存在交互作用并共同影响设计目标，需考虑设计目标、设计变量之间的耦合影响还需满足物理、热工、材料等约束条件。

3、现有铅铋反应堆优化设计主要采用半经验设计方法，基于多个设计目标、设计变量相互独立的解耦假设开本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铅铋反应堆智能设计优化方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)具体包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1a)具体包括以下步骤：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1b)具体包括以下步骤：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1c)中的正交拉丁超立方法对设计参数区域抽样生成样本点集，具体是指：将抽样区域铅铋反应堆设计数据集均匀...

【技术特征摘要】

1.一种铅铋反应堆智能设计优化方法，其特征在于：该方法包括下列顺序的步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(2)具体包括以下步骤：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1a)具体包括以下步骤：

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1b)具体包括以下步骤：

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述步骤(1c)中的正交拉丁超立方法对设计参数区域抽样生成样本点集，具体是指：将抽样区域铅铋反应堆设计数据集均匀划分为n个概率一致的区域，在每个小区间内进行抽样，再汇总所有的抽样数据进行随机排列，从而完成兼顾正交性和均匀性的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘紫静，王少湫，赵鹏程，
申请(专利权)人：南华大学，
类型：发明
国别省市：