NGFM程序对堆芯物理在线仿真结果的校验

将格林函数节块程序NGFM/TNGFM移植到windows系统下运行。对二维、三维基准题进行了验算,并对秦山二期反应堆仿真结果进行了校验,验证了将该程序应用到反应堆物理在线仿真系统的可行性。     

基于矩阵谱的反应堆屏蔽仿真计算

研究了热中子反应堆屏蔽准确性优化设计问题.由于传统的反应堆屏蔽计算并未考虑引发裂变的中子对裂变能谱的影响,使得燃耗加深时仿真计算结果与实际情况差别较大.针对上述问题,提出从与入射中子能量相关的Maxwell谱出发,对入射中子的能量进行分群,构造出矩阵谱,然后确定了仿真计算中对裂变中子能量的抽样步骤,并在中子输运计算软件MCNP程序上进行了仿真计算.结果表明,根据矩阵谱计算得到的结果能够反映出燃耗变化对屏蔽计算的影响,能够为反应堆屏蔽设计提供更为准确的依据.     

熔盐堆临界能谱与通量分布的仿真计算

研究熔盐反应堆在临界工况下的堆芯中子能量和中子通量分布.由于熔盐反应堆的几何结构与目前的热中子反应堆存在很大差异,导致热中子反应堆能谱的求解方法在对熔盐堆进行计算时存在几何处理上的困难.针对上述问题,提出采用具有任意几何处理能力的中子输运计算软件MCNP对熔盐堆堆芯结构进行建模,采用能量区间上的平均通量代替该区间内通量分布的方法,计算了两种熔盐堆在临界工况下的堆芯中子能谱.结果表明,MSBR堆芯能谱为典型的热堆能谱;MO-SART堆芯能谱介于快堆能谱和热堆能谱之间.结果能够作为堆芯扩散计算中能量分群方法的依据.同时分析了堆芯内中子通量分布情况,结果表明熔盐堆中子通量分布具有中间高、四周低的特点.     

二维MOC的CMFD加速计算模块开发与验证

DRAGON程序中的二维特征线法(MOC)计算模块包含多种加速方法,但加速效率很高的粗网有限差分(CMFD)加速算法并未得到应用。为提高DRAGON程序中现有的二维MOC计算模块的计算效率,开发了CMFD加速计算模块并探究其收敛稳定性。运用C5G7-2D基准题验证所开发的CMFD加速计算模块,验证结果表明,所开发的CMFD加速计算模块与DRAGON程序中原有的加速模块相比具有很高的计算效率,较同类计算程序OpenMOC有更好的收敛稳定性。     

DVI 管线中小破口叠加 IRWST 失效引发严重事故的 ERVC 研究

以AP1000核电厂为参考对象,采用SCDAP/RELAP5/MOD3.4程序,用确定论方法计算直接注入(DVI)管线中、小破口初因叠加内置换料水箱(IRWST)失效严重事故和采取压力容器外部冷却(ERVC)后的效果,重点分析了主要非能动注入系统的响应,熔池和下封头行为。计算结果表明,DVI管线发生破口导致堆芯熔化比热段同等尺寸破口要早,ERVC可以有效防止下封头熔穿。     

严重事故仿真两相流模型研究

提出了一种新的核电厂严重事故实时仿真系统的开发思路，即将MELCOR程序中各部分的计算模型从MELCOR源程序中分离出来，经过一定的修改，用修改后的程序在SCA仿真平台上运行，形成完整的核电厂严重事故实时仿真系统。介绍了分离CVH／FL程序中关于描述液相区表面物理现象的两相流计算程序，并计算了液相与气相之间质量和能量的交换。     

基于RELAP5的ERVC两相自然循环能力研究

利用RELAP5程序建立压力容器外部冷却（ERVC）系统模型,在水淹平衡条件下分析不同的安全壳内压力、冷却水过冷度、加热功率和水淹水位对系统两相自然流动能力的影响,找到各工况下的临界过冷度和不稳定性边界。结果表明：AP1000的ERVC系统设计具有很大裕量,仅依靠自然循环就可通过下封头对熔池进行有效冷却;安全壳内压力越高、冷却水过冷度越低、加热功率越大、水淹水位越高,两相自然循环流量越高。但当加热功率水平较低时,压力对临界过冷度影响不大;冷却水过冷度低于临界值时,会发生剧烈的倒流和流量震荡现象;当水淹水位低于5.5 m时,不能建立稳定的两相自然循环流动。     

基于稀疏近似最小方差的宽带DOA估计算法

提出了一种基于稀疏近似最小方差的宽带波达方向(DOA)估计算法,有效解决当前宽带波达方向估计方法分辨率较低、相干干扰条件下DOA估计误差大等问题。该算法在空域稀疏模型的基础上利用宽带相干信号子空间算法,将宽带信号聚焦到固定频点处,再以近似最小方差准则进行迭代,实现高分辨DOA估计。该算法得到的空间谱具有稀疏度高和副瓣低的特点,且与CSM算法相比无需任何先验信息。通过仿真计算表明,该算法的方位分辨能力较宽带传统DOA估计算法提升30% ,并具有分辨相干信号能力。通过某海试实测数据处理得到的时间历程图有效验证该算法性能。     

电涡流传感器用于铁路机车速度与路程的测量

介绍一种采用电涡流传感器的无“滑差”测量铁路机车速度与路程的方法,在机车的车轮架前后设置两个电涡流传感器,获得两个反映铁轨中非均质特性的随机信号,利用它们的相关特性可以计算出机车的运行速度与行驶过的路程,文中说明了传感器与信号处理的原理,并且介绍了模拟试验装置与实测结果,电涡流传感器组成的相关测试系统,为进一步提高测量精度提出了新的途径。