一种降低核反应堆共振自屏计算中多群等效误差的方法

    公开(公告)号:CN114708997B

    公开(公告)日:2024-09-17

    申请号:CN202210331474.9

    申请日:2022-03-31

    IPC分类号: G21C17/06 G21C17/10

    摘要: 一种降低核反应堆共振自屏计算中多群等效误差的方法,采用子群方法进行共振自屏计算,获得燃料棒表面偏中子流参考值和多群截面,采用特征线方法求解单群固定源方程,获得燃料棒表面偏中子流迭代值,基于燃料棒表面偏中子流参考值和燃料棒表面偏中子流迭代值,计算燃料棒表面偏中子流不连续因子,基于多群截面和燃料棒表面偏中子流不连续因子,采用特征线方法求解多群中子输运方程,采用燃料棒表面偏中子流不连续因子修正燃料棒表面中子角通量密度;本发明方法能够考虑多群等效效应,降低共振自屏计算的多群等效误差,提高核反应堆有效增殖因数和功率分布的计算精度。

    一种基于权窗网格的聚变堆用自给能探测器响应计算方法

    公开(公告)号:CN118246302A

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202410328833.4

    申请日:2024-03-21

    摘要: 本发明公开一种基于权窗网格的聚变堆用自给能探测器响应计算方法,包括中子‑光子‑电子耦合的蒙特卡罗权窗网格生成以及一步计算直接获得聚变堆内自给能探测器响应的计算方法:在全空间范围建立体素网格,通过蒙特卡罗计算得到网格通量分布,将通量分布归一化处理得到权窗网格,并按照权窗权重梯度对权窗网格进行修正,根据得到的权窗网格重新进行蒙特卡罗计算,直至相对标准偏差满足计算需求;利用最终产生的权窗网格进行一步直接计算得到自给能探测器电流响应。这种计算方法能够对于聚变堆内辐射场进行更为精确的模拟,避免了自给能探测器多步模拟过程中带来的近似误差,同时一定程度上解决了一步法直接模拟中的效率与精度问题。

    一种高效获取核反应堆燃料棒表面偏中子流不连续因子的方法

    公开(公告)号:CN114692062B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202210331479.1

    申请日:2022-03-31

    IPC分类号: G06F17/10

    摘要: 一种高效获取核反应堆燃料棒表面偏中子流不连续因子的方法,采用子群方法进行共振自屏计算,获得燃料棒表面参考偏中子流和多群截面,采用解析表达式计算燃料棒表面等效偏中子流,利用燃料棒表面参考偏中子流和燃料棒表面等效偏中子流计算燃料棒表面偏中子流不连续因子;本发明方法能够快速获得核反应堆燃料棒表面偏中子流不连续因子,近似考虑多群等效效应,降低共振自屏计算的多群等效误差,提高核反应堆物理计算的计算精度。

    基于克里金模型的自给能探测器三维测点布置优化方法

    公开(公告)号:CN114722646B

    公开(公告)日:2022-08-26

    申请号:CN202210649975.1

    申请日:2022-06-10

    IPC分类号: G06F30/20 G06F17/18

    摘要: 一种基于克里金模型的自给能探测器三维测点布置优化方法,考虑核反应堆监测系统内自给能探测器测点位置集合对非测点位置的空间估值影响,计算监测系统特定位置间的空间协方差,根据空间协方差计算非测点位置的权函数、惩罚因子、克里金方差;基于模拟退火流程,搜索以非测点位置集合的克里金方差平均值为目标函数的最小值,并以此优化自给能探测器的布置方案;这种测点布置优化方法可有效减少估计参数的不确定度,通用性强,适宜多种核反应堆监测系统,可以用于评价当前自给能探测器测点布置方案和推荐测点优化设计,为自给能探测器的堆芯设计提供了一种新方法。

    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:CN110705054B

    公开(公告)日:2021-06-11

    申请号:CN201910884703.8

    申请日:2019-09-19

    IPC分类号: G06F30/20

    摘要: 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。

    基于首次碰撞源-蒙特卡罗耦合获取反应堆外探测器响应的方法

    公开(公告)号:CN111584019A

    公开(公告)日:2020-08-25

    申请号:CN202010382546.3

    申请日:2020-05-08

    IPC分类号: G16C20/70 G21C17/108

    摘要: 基于首次碰撞源-蒙特卡罗耦合获取反应堆外探测器响应的方法,根据反应堆的材料和几何特征,将反应堆区域分为包含堆芯、反射层和屏蔽层的堆内区与包含堆外探测器的堆外区,根据首次碰撞源技术将堆外探测器处的中子通量密度分为未碰撞中子通量密度φu(r,E)与碰撞中子通量密度φc(r,E);使用半解析射线追踪方法从外中子点源出发计算未碰撞中子通量密度φu(r,E)与首次碰撞源Qc(r,Ω,E);采用蒙特卡罗方法从首次碰撞源Qc(r,Ω,E)出发计算得到碰撞中子通量密度φc(r,E);在堆外探测器处将两部分中子通量密度相加得到堆外探测器处的中子通量密度,并根据堆外探测器处的中子通量密度计算处探测器响应;本发明方法中,基于首次碰撞源技术,分别利用蒙特卡罗法与半解析射线追踪方法的优点,提升深穿透问题的统计效率与计算精度。

    一种在多群数据库中考虑共振弹性散射的方法

    公开(公告)号:CN106096018A

    公开(公告)日:2016-11-09

    申请号:CN201610471982.1

    申请日:2016-06-24

    IPC分类号: G06F17/30

    CPC分类号: G06F17/30943 G06F2216/01

    摘要: 一种在多群数据库中考虑共振弹性散射效应的方法,1、对于共振核素,用蒙特卡罗程序OpenMC统计各个背景截面点下各个温度点下各个共振能群的吸收截面,散射截面和中子产生截面,整理成共振积分表;2、对于该共振核素,用OpenMC统计各个共振能群到其他能群的0阶散射矩;3、用OpenMC统计的共振积分表和0阶散射矩替换组件程序多群数据库中该核素的共振积分表和0阶散射矩;本发明方法中,用OpenMC统计产生共振积分表和0阶散射矩,使多群截面能够考虑中子的共振弹性散射效应;用OpenMC统计产生的共振积分表和0阶散射矩替换组件程序多群数据库中的共振积分表和0阶散射矩,使组件程序能够直接使用考虑共振弹性散射效应的多群截面。

    基于有限元-蒙特卡罗-点核积分耦合获得γ剂量率分布的方法

    公开(公告)号:CN114781230B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202210577101.X

    申请日:2022-05-25

    IPC分类号: G06F30/23 G06F30/12 G06T17/20

    摘要: 一种基于有限元‑蒙特卡罗‑点核积分耦合获得γ剂量率分布的方法,通过分析核装置辐射屏蔽问题中源的源强和空间分布自动生成剖分面,基于核装置的三维CAD模型以剖分面为边界划分非结构网格,采用有限元方法对剖分面内部区域进行共轭输运计算,得到源偏倚和权窗参数,提供给蒙特卡罗方法对剖分面内部区域进行前向输运计算,得到剖分面的中子面源和光子面源,将剖分面的中子面源和光子面源作为源项,采用点核积分方法对剖分面外的区域进行计算,得到γ剂量率分布;本发明方法具有较强的复杂几何适应性,效率高于传统的蒙特卡罗方法,在保证计算精度的情况下极大提高了计算效率,为核装置辐射屏蔽问题的快速、精确计算提供了可靠方案。

    离散纵标-蒙特卡罗方法耦合获得核反应堆外探测器响应的方法

    公开(公告)号:CN113011077A

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN202110363643.2

    申请日:2021-04-02

    摘要: 一种离散纵标‑蒙特卡罗方法耦合获得核反应堆外探测器响应的方法,利用离散纵标方法,基于核反应堆几何的精细空间网格、精细角度网格和精细能群结构,计算前向角通量密度和共轭角通量密度,得到贡献因子角通量密度,根据贡献因子角通量密度对精细空间网格、精细角度网格和精细能群结构进行粗化,生成嵌套空间网格、嵌套角度网格和宽能群结构,基于嵌套空间网格、嵌套角度网格和宽能群结构重构共轭角通量密度,计算重要性参数,指导蒙特卡罗方法的抽样和输运模拟,降低计数方差;这种计算方法主要针对反应堆辐射屏蔽计算中获取探测器响应,可以在有效降低蒙特卡罗计数方差的基础上进一步降低内存消耗,降低反应堆辐射屏蔽设计的计算成本。

    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

    IPC分类号: G06F17/18

    摘要: 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。