一种针对材料均匀分布反应堆的中子输运求解方法

    公开(公告)号:CN114547988B

    公开(公告)日:2022-07-08

    申请号:CN202210438436.3

    申请日:2022-04-25

    Abstract: 一种针对材料均匀分布反应堆的中子输运求解方法,该方法将机器学习和蒙特卡罗方法的相结合。首先需要构造一系列材料均匀分布的反应堆,每个反应堆包含了不同的材料组分或密度。接着应用蒙特卡罗方法求解这些反应堆,并统计模拟结束后中子的散射和裂变概率以及中子的特征分布。利用这些概率和特征分布数据,训练获得以中子能量和材料组成作为输入,散射和裂变中子的特征分布为输出的全连接神经网络模型。最后利用得到的全连接神经网络模型,将裂变产生的中子和材料作为输入得到下一代裂变中子,迭代计算直到收敛。该方法相比现有的蒙特卡罗方法,不再需要进行大量的抽样过程,计算速度更快,针对材料均匀分布的反应堆可以快速完成中子输运计算。

    一种针对三维压水堆堆芯的中子输运计算方法

    公开(公告)号:CN111523233B

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202010327917.8

    申请日:2020-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种针对三维压水堆堆芯的中子输运计算方法,该方法首先将所要计算的反应堆沿径向划分为两个区域,分别是几何材料较为简单的区域和复杂区域;然后在简单区域上划分网格,使用离散纵标方法建立中子输运数值模型,在复杂区域上划分平源区,使用特征线方法建立中子输运数值模型;通过区域边界进行耦合计算直至结果收敛,最终得到堆芯的特征值和中子通量信息;本方法结合了特征线方法和离散纵标方法的优势,既可以满足精细构建复杂区域的需求,又可以在简单区域上进行快速计算,同时兼顾了精度和效率,为反应堆数值模拟节省了时间和金钱成本。

    一种针对一维圆柱几何碰撞概率的快速在线计算方法

    公开(公告)号:CN110704806B

    公开(公告)日:2021-03-02

    申请号:CN201910884705.7

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种针对一维圆柱几何碰撞概率的快速在线计算方法,将共振圆环的最小宏观总截面到最大宏观总截面值范围,依据等比数列划分为n个区间,将第一个宏观总截面区间内进行离散,使用平行线切割方法计算碰撞概率,建立碰撞概率表;对每个超细群计算碰撞概率时,若所有共振圆环的宏观总截面在第一个宏观总截面区间内,则采用线性插值,如果不在使用平行线切割方法在线计算碰撞概率;本发明相比直接采用平行线切割方法,基本不损失精度,且效率明显提高;相比所有超细群采用碰撞概率插值方式,本发明使用的碰撞概率表可以在线计算,更方便,且适用性更广,节约内存;并且对第一个宏观总截面区间进行特殊的离散,避免逐个寻找宏观总截面的插值区间。

    一种处理共振干涉效应的共振伪核素方法

    公开(公告)号:CN107092782B

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN201710217379.5

    申请日:2017-04-05

    Abstract: 一种处理共振干涉效应的共振伪核素方法,1、根据共振核素的核子密度,在线制作共振伪核素的共振截面表;2、采用帕德近似方法拟合得到共振伪核素和分共振核素的子群参数;3、求解子群固定源方程得到子群通量,利用子群通量归并分共振核素的子群截面得到有效自屏截面;本发明方法中,通过制作共振伪核素的共振截面表考虑共振干涉效应,具有比传统方法更高的精度和数值稳定性。

    一种针对三维压水堆堆芯的中子输运计算方法

    公开(公告)号:CN111523233A

    公开(公告)日:2020-08-11

    申请号:CN202010327917.8

    申请日:2020-04-23

    Abstract: 本发明公开了一种针对三维压水堆堆芯的中子输运计算方法,该方法首先将所要计算的反应堆沿径向划分为两个区域,分别是几何材料较为简单的区域和复杂区域;然后在简单区域上划分网格,使用离散纵标方法建立中子输运数值模型,在复杂区域上划分平源区,使用特征线方法建立中子输运数值模型;通过区域边界进行耦合计算直至结果收敛,最终得到堆芯的特征值和中子通量信息;本方法结合了特征线方法和离散纵标方法的优势,既可以满足精细构建复杂区域的需求,又可以在简单区域上进行快速计算,同时兼顾了精度和效率,为反应堆数值模拟节省了时间和金钱成本。

    针对板状燃料的基于等效一维板模型的共振自屏计算方法

    公开(公告)号:CN107038293B

    公开(公告)日:2020-05-15

    申请号:CN201710217378.0

    申请日:2017-04-05

    Abstract: 针对板状燃料的基于等效一维板模型的共振自屏计算方法,1、对于板状燃料的共振自屏计算问题,采用中子流方法计算每一块板状燃料每一段的丹可夫修正因子;2、根据丹可夫修正因子与一维板慢化剂厚度的函数关系,在已知丹可夫修正因子的情况下,采用二分查找方法得到慢化剂厚度;3、采用子群方法或超细群方法计算等效一维燃料板,得到燃料板每一层的有效自屏截面;相比于传统的共振自屏计算方法,本发明能够计算复杂排布的板状燃料问题,具有更高的计算效率,并且能够得到空间相关的有效自屏截面。

    一种针对中子强吸收体获得共振群常数的方法

    公开(公告)号:CN110705054A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910884703.8

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种针对中子强吸收体获得共振群常数的方法,将中子强吸收体和周围栅元等效为一维圆柱的超栅元模型,再将超栅元模型拆分为三个一维圆柱栅元,从而三个一维圆柱栅元组成了改进超栅元模型;利用超细群计算方法,分别获得每个栅元的共振群常数,最终获得针对中子强吸收体的共振群常数;本发明相比现有的等价理论、子群方法等共振计算方法,弥补了其不能获得中子强吸收体准确共振群常数的缺陷;同时改进后的超栅元模型在不损失精度的条件下具有更高的效率。

    一种针对一维圆柱几何碰撞概率的快速在线计算方法

    公开(公告)号:CN110704806A

    公开(公告)日:2020-01-17

    申请号:CN201910884705.7

    申请日:2019-09-19

    Abstract: 一种针对一维圆柱几何碰撞概率的快速在线计算方法,将共振圆环的最小宏观总截面到最大宏观总截面值范围,依据等比数列划分为n个区间,将第一个宏观总截面区间内进行离散,使用平行线切割方法计算碰撞概率,建立碰撞概率表;对每个超细群计算碰撞概率时,若所有共振圆环的宏观总截面在第一个宏观总截面区间内,则采用线性插值,如果不在使用平行线切割方法在线计算碰撞概率;本发明相比直接采用平行线切割方法,基本不损失精度,且效率明显提高;相比所有超细群采用碰撞概率插值方式,本发明使用的碰撞概率表可以在线计算,更方便,且适用性更广,节约内存;并且对第一个宏观总截面区间进行特殊的离散,避免逐个寻找宏观总截面的插值区间。

    一种高保真时空中子动力学计算的加速方法

    公开(公告)号:CN107145731B

    公开(公告)日:2019-11-26

    申请号:CN201710290790.5

    申请日:2017-04-27

    Abstract: 一种高保真时空中子动力学计算的加速方法,包括如下步骤:1、使用一步法计算反应堆临界状态下的中子通量密度与先驱核浓度;2、执行截面扰动,开始时空中子动力学计算;3、在大时间步长内使用一步法进行输运计算,获得预估的中子通量密度;4、在中等时间步内进行CMFD计算,同时采用全局加速因子方法进行加速,在最小时间步内进行点堆计算,使用点堆的幅值去校正粗网通量的幅值,在使用更新后的粗网的幅值去更新细网的中子通量密度;本发明方法能在保证计算精度的前提下,能够大幅度减少高保真时空中子动力学计算的时间步数,同时减少在每个时间步上的计算时间,进而大幅缩短整个计算过程的计算耗时。

    一种适用于核反应堆的输运燃耗耦合计算的方法

    公开(公告)号:CN107092784B

    公开(公告)日:2019-07-19

    申请号:CN201710219622.7

    申请日:2017-04-05

    Abstract: 一种适用于核反应堆的输运燃耗耦合计算的方法,包括如下步骤:1、由燃耗步初的原子核密度进行输运计算,得到粗网参数、微观反应率;2、由微观反应率和原子核密度进行燃耗计算,得到燃耗步末预估的原子核密度;3、由预估的原子核密度进行输运计算,得到粗网参数、微观反应率;4、燃耗步内划分燃耗CMFD子步,线性插值保存的粗网参数;5、由步骤4的粗网参数和步骤3的细网中子通量,更新燃耗CMFD子步的微观反应率;6、用燃耗CMFD子步上的微观反应率进行燃耗计算,得到燃耗步末准确的原子核密度;7、判定燃耗步数目是否与输入值一致以判定计算是否结束;本发明方法在保证极高精度的前提下,极大地扩大燃耗计算的步长,减小核反应堆整个寿期内计算的时间。

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