基于一声子修正的化合慢化材料非弹性散射截面计算方法

    公开(公告)号:CN116978500B

    公开(公告)日:2023-12-19

    申请号:CN202311215669.8

    申请日:2023-09-20

    摘要: 基于一声子修正的化合慢化材料非弹性散射截面计算方法,使用基于密度泛函理论的第一性原理晶格动力学方法模拟计算得到色散关系和极化矢量,通过在第一布里渊区采样q点网格,在每个倒格子矢量下加上每个q点坐标,得到对应的散射矢量,再结合所有简正模式下的极化矢量和角频率得到一声子下化合物慢化材料的晶胞中每个原子的德拜-沃勒因子,进而得到一声子下化合物慢化材料的晶胞核结构因子,再分别计算相干一声子散射律和自散射律数据,最终得到一声子修正的化合物慢化材料的非弹性散射截面。本方法适用于反应堆内的化合物慢化材料,放宽了非相干近似,提高了非弹性散射截面的计算精度。(56)对比文件J.R.Manson,G.Armand.Simpleapproximation to thermal attenuation inlow energy atom-surface scattering:Single phonon processes《.SurfaceScience》.2006,511-529页.王东平.自洽热膨胀晶格动力学方法研究及其在铀和铀基化合物中的应用《.中国博士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》.2019,第2019年卷(第04期),B014-4.

    中间能谱中子学分析的堆用少群截面能群结构产生方法

    公开(公告)号:CN117150829A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311423949.8

    申请日:2023-10-31

    IPC分类号: G06F30/20 G06F111/08

    摘要: 一种中间能谱中子学分析的堆用少群截面能群结构产生方法,在进行堆芯中子学计算前,需要将组件计算采用的多群截面归并成少群截面。为此,本发明方法首先在组件计算时建立等效的反应堆堆芯模型,然后计算该模型中对应的多群结构的中子产生率,归一化得到相应能群的中子产生概率,将得到的中子产生概率按照能量进行积分得到低能区的中子产生份额,而低能区的中子产生份额用来判断堆芯能谱是否属于中间能谱,当能谱为中间能谱时,以中子产生概率为标准对能群进行划分,得到最终的少群能群结构。这样做的目的是在少群截面产生时,能够准确捕捉堆芯的能谱特征,提高少群截面归并的精度。

    一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构

    公开(公告)号:CN116612908A

    公开(公告)日:2023-08-18

    申请号:CN202310591945.4

    申请日:2023-05-24

    摘要: 本发明公开了一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构,该堆芯结构由燃料区、控制组件和堆容器组成;燃料区由燃料单元按正六边形栅阵离散布置而成;每个燃料单元由外部铍反射体和内部碳化硅基体组成;反射体嵌套在基体外,在电磁装置作用下与基体相结合;基体内开设有交错布置的燃料孔道和冷却剂通道;燃料棒采用二氧化铀燃料和MoNbZr合金包壳,布置在燃料孔道内;液态铅铋通过基体上独立并联的冷却剂通道导出堆芯热量;控制组件布置在燃料单元外、堆容器内的空腔内;本发明提出了离散布置的堆芯方案,具有显著的固有安全性。

    一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法

    公开(公告)号:CN116340709A

    公开(公告)日:2023-06-27

    申请号:CN202310322006.X

    申请日:2023-03-29

    IPC分类号: G06F17/11 G06F30/23 G06F30/25

    摘要: 本发明公开了一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法,采用非线性迭代策略进行稳态中子扩散计算:通过全局六角形节块粗网有限差分方法(CMFD)获得有效增殖系数和节块平均中子通量密度;通过局部节块展开法(NEM)获得每个表面的精确中子流密度,更新节块耦合修正因子以修正CMFD获得的节块平均中子流密度,保证计算结果的高阶精度;其中,局部NEM采用保角变换的方法,将六角形节块共形映射到矩形节块内,规避横向积分带来的非物理奇异项;横向泄漏项采用一阶阶跃近似,通过中子通量密度对中子流斜率进行估算。本发明的方法适用于六角形组件压水堆堆芯物理计算,具有较高的计算精度和计算效率,满足六角形组件压水堆工程应用需求。

    一种针对瞬态固定源的射线效应消除方法

    公开(公告)号:CN116050127A

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310029788.8

    申请日:2023-01-09

    IPC分类号: G06F30/20 G06F17/11

    摘要: 本发明公开了一种针对瞬态固定源的射线效应消除方法,首先对瞬态固定源方程进行离散;根据离散后的瞬态固定源方程推导出碰撞项和未碰撞项的输运方程;通过对未碰撞项的输运方程进行求解,得到各能群的第n+1个时间步的中子或光子的未碰撞通量,这一步的意义在于把孤立的瞬态固定源打散到计算模型的每个网格上,消除了会产生射线效应的孤立瞬态固定源,从而消除了射线效应;最后,将各能群的第n+1个时间步的中子或光子的未碰撞通量带入碰撞项输运方程,并结合瞬态固定源方程进行输运迭代求解,从而可以得到每个时间步在空间中均匀分布的中子或光子通量,很好的消除了瞬态固定源求解过程中出现的射线效应对求解过程的影响,提高了输运计算的精度。

    一种考虑叠步的多个控制棒组同时动棒搜临界的方法

    公开(公告)号:CN115828643B

    公开(公告)日:2023-05-02

    申请号:CN202310115637.4

    申请日:2023-02-15

    IPC分类号: G06F30/20 G21C17/00

    摘要: 本发明公开了一种考虑叠步的多个控制棒组同时动棒搜临界的方法,首先根据搜临界的堆芯的初始的堆芯有效增值因子,分别将堆芯中的参与搜临界的控制棒组全部插入或提出堆芯;随后进行全堆芯计算得到新的堆芯有效增值因子;根据控制棒组移动的总长度以及堆芯有效增值因子变化,进行总高度插值和棒位高度计算得到堆芯临界时的各控制棒组的新棒位;调整相应的控制棒组到新棒位并再次进行全堆芯输运计算;重复上述流程直到堆芯达到临界状态。本发明不仅可以将多个控制棒组一起进行搜临界计算,减少了传统搜临界计算过程中的全堆芯输运计算次数,而且可以考虑控制棒组叠步动棒搜临界的情况。本发明可用于数值反应堆的搜临界计算,提高计算速度和效率。

    针对核反应堆屏蔽设计的基于神经网络的中子输运方法

    公开(公告)号:CN115935770A

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202211628152.7

    申请日:2022-12-16

    摘要: 本发明公开了一种针对核反应堆屏蔽设计的基于神经网络的中子输运方法,通过构建全连接神经网络预测各能群中子角通量密度,接着基于加扰低差异序列在空间位置和飞行方向上进行采样形成相应的配点数据集,然后结合最小二乘法和优化算法对构建的全连接神经网络进行混合分步式训练充分降低中子输运平均损失函数和边界平均损失函数,最终使全连接神经网络可以准确预测核反应堆屏蔽中任意空间位置和飞行方向的各能群中子角通量密度。本发明方法相比传统中子输运计算方法,具有不依赖网格、复杂几何适应性强等优点,计算结果的硬件存储大小也仅与神经网络规模相关,可拓展应用于精细化屏蔽计算、屏蔽智能优化设计及可视化等场景。

    一种自给能探测器群及其布置优化方法

    公开(公告)号:CN115618713A

    公开(公告)日:2023-01-17

    申请号:CN202211103537.1

    申请日:2022-09-09

    摘要: 一种自给能探测器群及其布置优化方法,本发明提出了一种改进的探测器群结构,并对探测器群的布置方法进行优化,提出了一种具有更高中子灵敏度和中子通量测量精度的自给能探测器群。该探测器群中使用的自给能探测器为具备多层结构的新型自给能探测器,通过多层设计降低自给能探测器发射体自屏蔽效应影响,从而达到增加探测器灵敏度的效果。该自给能探测器群基于粒子群优化算法对自给能探测器群的轴向布置方式进行了优化,通过减少群内各探测器之间的干扰提高探测器群的测量精度。该自给能探测器群具有使用多层自给能探测器,测量精度高,探测器灵敏度高,方法通用性强,操作简单,适用范围广,可贴合堆内不同位置中子注量率轴向分布的特点。

    一种应用于屏蔽计算曲面衔接中的SN-MC耦合计算方法

    公开(公告)号:CN115358133A

    公开(公告)日:2022-11-18

    申请号:CN202211186568.8

    申请日:2022-09-28

    IPC分类号: G06F30/25

    摘要: 一种应用于屏蔽计算曲面衔接中的SN‑MC耦合计算方法,在反应堆屏蔽计算中,某些复杂几何区域的形状为球面或椭球面,一般SN方法的计算网格无法准确描述这类耦合面,需要采用相交网格映射的方式近似求解。以球面为例,在SN完成比面源区域略大部分的输运计算后,根据SN计算划分的z方向网格将球面分为多层的圆形环带,计算环带投影与SN网格面的交点,利用交点坐标和环带所在高度求得曲面某位置的法向量,同时将交点所在SN网格中心点的角注量率视为环带映射区域的出射角注量率。利用角注量率可以求得粒子类型、面源、能群、曲面分层、网格、方向上的出射流,再将出射流转化为累积分布函数,作为MC程序的源项输入,进行曲面之外区域的续算。