反应堆蒙卡分析中热工反馈效应初步研究

发布时间：2021-10-13 19:08

　　求解中子输运问题的方法主要有确定论方法和蒙特卡罗（Monte Carlo）方法。蒙特卡罗方法具有较真实模拟粒子历史和模拟复杂几何形状等优点。过去,蒙卡方法受制于计算机配置和计算能力的限制,通常是被用作确定论方法的补充。目前随着计算机技术的飞速发展,蒙卡方法在反应堆临界安全分析、输运计算及全堆芯精细模拟等领域得到了广泛应用。在反应堆计算中,堆芯物理参数与热工参数相互影响和制约,共同调节反应堆的运行状况,这一现象被称为反应堆热工反馈效应,是分析堆芯物理现象的基础。因此,研究蒙卡方法及蒙卡程序,并对其热工反馈效应进行研究具有重要意义,研究反应堆物理热工耦合计算有助于未来更真实模拟反应堆运行状态及揭示堆芯的物理特性。本文首先调研了蒙卡方法及程序并建立适合压水堆的热工计算模型。调研蒙卡方法及程序方面,主要对蒙卡程序的临界计算流程和Keff、功率分布的计算及统计方法进行了初步研究,选取了国核软件中心与清华大学联合开发的cos RMC蒙卡程序。建立热工计算模型方面,考虑压水堆堆型及适于蒙卡程序参数反馈的目的,选取单通道模型,通过建立燃料、包壳及冷却剂的轴向及横向传热换热简化模型,选取合适的热工参数及... 

【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1两种耦合方式

图 3-2 不同温度下235U 总截面对比图 3-2 中列举了超过 60000 个能量点的235U 总截面值，整体差异较小不易，因此选取一个共振峰的截面数据进行对比分析，如图 3-3 所示。从图 3-3以更明显的看出235U 总截面在不同温度下的变化趋势，随着温度的逐渐升其峰值截面降低，宽度增加，符合多普勒展宽效应的变化趋势，初步验证IGACE 程序产生的温度截面库的合理性和正确性。

图 3-2 不同温度下235U 总截面对比图 3-2 中列举了超过 60000 个能量点的235U 总截面值，整体差异较小，因此选取一个共振峰的截面数据进行对比分析，如图 3-3 所示。从图以更明显的看出235U 总截面在不同温度下的变化趋势，随着温度的逐其峰值截面降低，宽度增加，符合多普勒展宽效应的变化趋势，初步IGACE 程序产生的温度截面库的合理性和正确性。

【参考文献】：
期刊论文
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[4]龙格库塔方法在三维物理热工耦合瞬态分析中的应用[J]. 赵文博,姚栋,王侃.  核动力工程. 2013(03)
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博士论文
[1]瞬态节块格林函数方法及其与热工—水力耦合研究[D]. 赵文博.清华大学 2012



本文编号：3435245