【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于核电,尤其涉及一种压水堆重核素共振峰分布的设计方法及系统。
技术介绍
1、核电技术的发展对反应堆高保真仿真模拟技术的要求逐渐增高,反应堆数值计算包括中子学、热工水力学和燃料性能分析等多学科、多物理场之间的耦合研究。其中,中子学计算通过精确求解玻尔兹曼输运方程,为反应堆分析提供有效增殖因子、中子通量密度和功率分布等信息,是反应堆高保真计算的关键环节。
2、中子学计算需要对中子通量密度进行能量、角度、空间和时间等多个维度的积分和微分计算。对于实际反应堆复杂的几何结构和材料组成情况,直接对中子输运方程进行解析求解是极其困难的。目前国际上常用的中子输运方程计算方法包括蒙特卡洛方法和确定论方法。蒙特卡洛方法通过随机粒子模拟中子在反应堆中的行为,投入大量粒子进行多次迭代计算,得到统计偏差满足精度要求的中子通量密度等数值信息。蒙特卡洛方法是目前计算精度最高的堆芯物理计算方法,但大量的统计过程使得整体计算效率极为低下,无法满足大型组件或堆芯级别科研计算的效率需求。确定论方法是目前国际上主流商用程序采用的计算方法,该方法通过引入
...【技术保护点】
1.一种压水堆重核素共振峰分布的设计方法,其特征在于,通过数百群的新型能群结构,结合子群方法,对铀-235和铀-238等重核素的共振峰进行细致的能量离散,从而在核燃料组件设计过程中,能够在较短时间内完成多轮设计方案的评估与优化,提升燃料利用率;
2.如权利要求1所述的压水堆重核素共振峰分布的设计方法,其特征在于,能群结构以SHEM-361能群结构为基础,调整共振能量范围,重制共振群结构,并对共振能群数目以及能群边界进行了重新定义与分配,制定了新型的可精确描述压水堆重核素共振峰分布的能群结构。
3.如权利要求1所述的压水堆重核素共振峰分布的设计方
...【技术特征摘要】
1.一种压水堆重核素共振峰分布的设计方法,其特征在于,通过数百群的新型能群结构,结合子群方法,对铀-235和铀-238等重核素的共振峰进行细致的能量离散,从而在核燃料组件设计过程中,能够在较短时间内完成多轮设计方案的评估与优化,提升燃料利用率;
2.如权利要求1所述的压水堆重核素共振峰分布的设计方法,其特征在于,能群结构以shem-361能群结构为基础,调整共振能量范围,重制共振群结构,并对共振能群数目以及能群边界进行了重新定义与分配,制定了新型的可精确描述压水堆重核素共振峰分布的能群结构。
3.如权利要求1所述的压水堆重核素共振峰分布的设计方法,其特征在于,为精确计算强共振峰的有效共振截面,对22.5~100ev能量段采取进一步的能量离散,将共振峰分割离散在多个共振群内;能群离散主要集中在各共振核素的强共振峰能量区间,通过等勒宽原则对原共振群进行分割,并重点对铀-238的共振峰分布进行详细描述;离散后共振截面随背景截面的变化规律与不可分辨共振区相似,通过2~3个子群即可精确完成对共振群的第二级离散;另一方面,shem-361能群结构在22.5ev以下进行了极细致的划分,在该能量段直接采用温度插值计算截面。
4.如权利要求1所述的压水堆重核...
【专利技术属性】
技术研发人员:李颂,张乾,刘蕾,张永发,郝建立,李健楠,陈玲,
申请(专利权)人:中国人民解放军海军工程大学,
类型:发明
国别省市:
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