快堆三维六角形节块程序验证及截面处理研究

发布时间：2021-11-18 10:48

　　随着第四代先进核能系统概念的提出,快中子反应堆凭借其固有安全、可增殖核燃料以及可嬗变核废物中长寿命核素的优点出现在在第四代先进核能系统中,各国也逐渐开始重视快堆技术的发展。节块法相较于传统的有限差分方法,在计算速度上有很大的优势,在燃料管理或参数设计等计算工作中有广泛的应用。而快堆中与传统压水堆中使用的矩形燃料组件不同,常采用六角形的组件。因此,研究六角形的节块法对于当前快中子反应堆的研究及推进国内核电相关设计程序的自主化都具有重要意义。本论文基于横向积分方法,使用高阶多项式描述六角形节块内的中子通量密度分布求解中子扩散方程,自主开发了三维六角形节块法程序HEXA3D。通过横向积分方法分别利用四阶和三阶多项式近似描述径向及轴向的一维中子通量密度分布,结合加权余量法,以各节块的面平均偏中子流为变量,建立起通量矩方程和中子流响应方程,最终解得系统的有效增殖因数和各个节块内的平均中子通量密度。在此基础上,对VVER-440、VVER-1000、IAEA bare core等二维和三维的少群基准问题进行了验证。并且为了进一步验证HEXA3D对于复杂问题的计算能力,结合了团队自主研发的多群截面处... 

【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】：52 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一l节块内部坐标轴的划分

华北电力大学硕士学位论文??《⑷?Ｃ＇ＸＯ?＜（ｘ，少，ｚ）Ｌ＾（ｘ，ｙ）?＝?－Ｄ￣＾ｘ，ｙ，ｚ）ｒＪ＾２／２）求微分，推导可得到中子流和中子通量间的关?Ｗ?＝?－〇】》＞）?＋?办＞）［＜（从?Ｗ）－＜〇ｃ，＿兄净中子流也存在关系???￣Ｄｋｇ?＾?（ｘ）?＋?Ｄｋｇ《（（：））?＼＜ｔ＞＼?（ｘ，?ｙｓ?（ｘ））?＋?＜ｆ＞ｋｇ?（ｘ，?－ｙｓ?（ｘ））ｙ??

＾（ｘ）?＝?／＾（ｘ）?＝?２ｙｓ（ｘｙＹＪａｌｎ／ｌ，（ｘ）〃＝０??节块ｋ中能群ｇ的第ｎ阶径向展开系数，／？（；〇为ｎ阶矩形节块中，往往采用二阶的展开，而在六角形节０处的一阶导数不连续现象，引入了高阶的基函数近似，其中，．／３（．ｖ）由表达式和图２－３的函数曲线可知导数的不连续现象，而．／４?（ｘ）则分别对左右半个节块了二次的近似，从而提高近似的精度。??．／〇（－ｒ）?￣?＾??．／ｉ＇Ｕ）?＝?７?＝?￡??ｈ??．．．．３６?２?５??ｆ－＞（ｘ）?—?￡?１３?２６，?１０?２?１?．?，?３??Ａ（－Ｖ）?＝——＋?——??１３?２?５２??．／４（ｘ）?＝?ｅ（｜＾?｜－＾）??

【参考文献】：
期刊论文
[1]加快核电发展,有效降低碳排放[J]. 徐銤.  科技导报. 2017(13)
[2]大型先进压水堆核电站关键设计软件自主化与COSINE软件包研发[J]. 葛炜,杨燕华,刘飒,刘毅,姜苏青,余慧,傅孝良,陈义学.  中国能源. 2016(07)
[3]自主化软件在核电先进研发体系中的作用[J]. 赵飞云,叶成,姚彦贵.  计算机辅助工程. 2015(05)
[4]我国核电自主化软件的验证和确认[J]. 刘华.  科技视界. 2015(30)
[5]六角形格林函数节块法[J]. 安萍,姚栋.  原子能科学技术. 2014(04)
[6]快堆三维六角形节块法输运计算研究[J]. 徐李,马大园,施工,李泽华.  原子能科学技术. 2013(02)
[7]我国快堆技术发展和核能可持续应用[J]. 徐銤.  现代物理知识. 2011(03)
[8]快堆三维节块法程序燃耗模块的开发[J]. 杨晓燕,徐銤,王侃,李泽华.  核科学与工程. 2010(03)
[9]应用不连续因子修正的六角形解析节块方法[J]. 倪东洋,咸春宇.  核动力工程. 2010(02)
[10]快堆和我国核能的可持续发展[J]. 徐銤.  中国核电. 2009(02)

博士论文
[1]液态金属冷却快堆系统核热耦合分析技术的研究[D]. 郭超.华北电力大学(北京) 2017

硕士论文
[1]一致性PN快堆散射截面制作方法研究[D]. 仇若萌.华北电力大学(北京) 2018



本文编号：3502762