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公开(公告)号：CN112906272B
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202110196712.5
申请日：2021-02-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种反应堆稳态物理热工全耦合精细数值模拟方法及系统，本发明的方法包括：步骤S1，建立反应堆稳态物理热工耦合的非线性方程组；步骤S2，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的中子通量、功率、冷却剂温度和燃料棒温度。本发明采用采用细网差方法离散中子物理扩散方程、采用单通道模型模拟冷却剂流动传热方程、采用有限体积法离散圆柱导热方程，建立模拟反应堆物理、热工专业的非线性方程组，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的三维物理、热工参数，提高反应堆物理热工耦合计算的精度。
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公开(公告)号：CN112906272A
公开(公告)日：2021-06-04
申请号：CN202110196712.5
申请日：2021-02-22
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/23 , G06F17/11 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开了一种反应堆稳态物理热工全耦合精细数值模拟方法及系统，本发明的方法包括：步骤S1，建立反应堆稳态物理热工耦合的非线性方程组；步骤S2，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的中子通量、功率、冷却剂温度和燃料棒温度。本发明采用采用细网差方法离散中子物理扩散方程、采用单通道模型模拟冷却剂流动传热方程、采用有限体积法离散圆柱导热方程，建立模拟反应堆物理、热工专业的非线性方程组，采用JFNK方法求解该非线性方程组，得到全堆芯燃料栅元级的三维物理、热工参数，提高反应堆物理热工耦合计算的精度。
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公开(公告)号：CN110427706A
公开(公告)日：2019-11-08
申请号：CN201910717168.7
申请日：2019-08-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种动态提升拟合阶数的搜索堆芯临界棒位计算方法，包括：1)在第三步判断堆芯在当前棒位是否达到临界状态时，记录了每一次迭代过程中的堆芯有效增殖系数和控制棒组棒位；2)第四步采用最小二乘法拟合得到堆芯有效增殖系数增量与第i组控制棒高度增量的N阶非线性多项式；3)第五步采用牛顿迭代法求解第四步中的N阶非线性多项式，得到第i组控制棒进入第N+1迭代时的预估临界棒位，本方法需要控制棒组初始棒位、调棒顺序和对应的控制棒组调节起止位置，能够计算多种反应堆堆型临界状态的控制棒棒位，能够随着调棒临界搜索计算迭代次数的增加动态提升预估多项式的阶数，提高调棒临界搜索计算临界棒位的效率和精度。
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公开(公告)号：CN103871528B
公开(公告)日：2017-04-05
申请号：CN201210541183.9
申请日：2012-12-14
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C19/20
CPC classification number: G21C15/18 , G21D2003/004 , Y02E30/32
Abstract: 本发明涉及核电技术领域，具体公开了一种压水堆堆芯的长周期燃料管理方法。首循环堆芯采用高泄漏装载模式，即在堆芯内部富集度大的组件和富集度低的组件相互搭配组合，最高富集度的燃料组件放在堆芯最外圈；在后续循环，堆芯采用低泄漏装载模式，即每次更新的新燃料组件均置于堆芯内部且与燃耗过的旧组件配合使用，堆芯最外圈放置已燃耗过的旧燃料组件。直接实现了从首循环开始到平衡循环的长周期换料设计，提高了电厂的可利用率及负荷因子，电厂的经济效益得以增强。
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公开(公告)号：CN105139899A
公开(公告)日：2015-12-09
申请号：CN201510397939.0
申请日：2015-07-09
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G21C5/14
CPC classification number: Y02E30/40
Abstract: 本发明公开了一种压水堆核电厂首循环的堆芯装载方法，首循环堆芯采用4～6种不同富集度的燃料组件，采用高泄漏装载模式，同时采用硼硅玻璃固体可燃毒物棒和一体化载钆燃料棒进行堆芯反应性抑制和功率分布控制。本发明的有益效果是：可以较大程度地延长首循环堆芯的循环长度，同时采用两种固体可燃毒物，避免了使用硼硅玻璃过多而占用控制棒导向管的矛盾，也避免了使用过多一体化钆固体可燃毒物造成的不利轴向功率分布对运行控制的负面影响，给堆芯设计带来了灵活性，易于展平堆芯的功率分布，具有较好的工程实用性和设计灵活性，可以很好地实现电厂的经济性和安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113673006B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN202110983741.6
申请日：2021-08-25
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 涂晓兰 , 柴晓明 , 潘俊杰 , 唐霄 , 芦韡 , 刘东 , 安萍 , 尹强 , 冯晋涛 , 马永强 , 曾辉 , 强胜龙 , 陈定勇 , 郭凤晨 , 马党伟 , 郑勇 , 秦志红
Abstract: 本发明公开了一种物理热工耦合可视化全堆芯复杂几何建模方法及系统，涉及核反应堆堆芯设计技术领域，其技术方案要点是：绘制得到栅元几何；对栅元几何进行自动识别得到多边形网格；以物理程序划分的网格为基础进行物理和热工属性定义处理，得到相应的栅元网格；将多个栅元网格集成处理完成组件和反射层结构构建，得到组件模型；以物理程序建立的组件模型为基础建立热工程序的子通道信息，得到组件栅元模型；将多个组件栅元模型集成处理后，得到全堆芯模型；以特定格式输出全堆芯信息以及物理程序和热工程序的网格间映射关系。本发明能够快速、简便的进行物理程序和热工程序间的网格映射和数据传递，降低了物理计算程序和热工计算程序耦合难度。
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公开(公告)号：CN115270487A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210939091.X
申请日：2022-08-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 齐飞鹏 , 刘振海 , 周毅 , 马超 , 李垣明 , 李庆 , 曾未 , 宫兆虎 , 王杰 , 强胜龙 , 尹强 , 刘勇 , 赵文博 , 刘卢果 , 王啸宇 , 路怀玉 , 魏洪杨 , 李权 , 陈浩 , 赵波
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种燃料组件级辐照热流固紧密耦合计算装置及计算方法，装置包括中子物理模块、热工水力模块和燃料分析模块；方法包括通过内层迭代模块迭代计算燃料‑热工耦合数据；收敛后通过外层迭代模块迭代计算燃料‑物理‑热工耦合数据；本发明可实现燃料组件的燃料分析模块与反应堆的中子物理模块及热工水力模块的紧密耦合，从而集合各专业模块的优势，提升燃料组件综合性能预测精度；本发明将燃料组件性能分析程序与热工水力分析程序间的迭代求解作为内层循环，收敛后再与计算资源消耗较大的中子物理分析序进行耦合，减少收敛速率较低的重复计算，增加稳定性与高效性。
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公开(公告)号：CN112364288B
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202011162415.0
申请日：2020-10-27
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种反应堆多物理场耦合计算系统及方法，涉及核反应堆领域，解决了尚无一套成熟的多物理场紧耦合计算系统的问题。本发明中，系统通过接口层封装并配置多种计算程序，通过应用程序层依据反应堆工程计算数据类型配置对应的计算程序；所述接口层用于获取再启动数据，再启动数据为所述接口层导入的反应堆工程计算数据，所述接口层基于反应堆工程在应用程序层用于计算的计算数据的原物理场构建JFNK计算必要的物理场残差表达式，并将物理场残差方程传递到核心求解层；所述接口层用于在所述核心求解层与应用程序层之间传递物理场求解结果。本发明可用于反应堆工程基于多物理耦合理念的程序开发、工程设计、事故分析及评价。
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公开(公告)号：CN110427706B
公开(公告)日：2022-02-11
申请号：CN201910717168.7
申请日：2019-08-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种动态提升拟合阶数的搜索堆芯临界棒位计算方法，包括：1)在第三步判断堆芯在当前棒位是否达到临界状态时，记录了每一次迭代过程中的堆芯有效增殖系数和控制棒组棒位；2)第四步采用最小二乘法拟合得到堆芯有效增殖系数增量与第i组控制棒高度增量的N阶非线性多项式；3)第五步采用牛顿迭代法求解第四步中的N阶非线性多项式，得到第i组控制棒进入第N+1迭代时的预估临界棒位，本方法需要控制棒组初始棒位、调棒顺序和对应的控制棒组调节起止位置，能够计算多种反应堆堆型临界状态的控制棒棒位，能够随着调棒临界搜索计算迭代次数的增加动态提升预估多项式的阶数，提高调棒临界搜索计算临界棒位的效率和精度。
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公开(公告)号：CN113901029A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111203668.2
申请日：2021-10-15
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor： 袁光辉 , 刘东 , 芦韡 , 卢忝余 , 刘盈 , 曹国海 , 郑丹晨 , 于洋 , 尹强 , 潘俊杰 , 强胜龙 , 卢川 , 张文鑫 , 王雅峰 , 庞勃 , 杨洪 , 孙卓 , 刘松亚 , 罗骞 , 闫于均
Abstract: 本发明公开了一种支持堆芯多专业计算软件的统一建模方法及系统，包括：对堆芯数据进行标准化处理；根据堆芯数据与每个软件计算模型之间的引用关系，将标准化数据和每个软件计算模型进行关联同步，并基于关联同步，得到标准化数据和软件计算模型之间的关联数据信息；从标准化数据中，获取任一软件计算模型对应的堆芯计算软件所需要的数据信息，形成软件计算模型在堆芯计算软件中的输入文件，堆芯计算软件根据输入文件执行计算，并同步显示堆芯计算软件运行计算的实时状态。本发明实现了各种软件计算模型的统一集中管理和统一集中的可视化展示，提高了反应堆堆芯计算模型建模的准确度和建模效率，进而提高核反应堆的研制效率。
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