高温气冷堆中子时空动力学实时仿真计算

本文研究开发了三维圆柱几何堆芯多群中子时空动力学改进准静态方法模拟计算程序。对给定的模块式高温气冷堆模型进行了模拟计算。在初始状态下,该程序的计算结果与中子扩散程序CITATION的计算结果吻合很好。在动态情况下,模拟了堆芯反应性、堆内各能群中子平均注量率和堆芯相对功率等物理量随时间的变化。计算结果与理论分析一致,在一定精度下,可达到实时仿真计算的要求。     

代中子时间法求解点堆中子动力学方程

由于点堆中子动力学方程是个刚性方程,因此准确、快速、稳定地求解方程是困难的。得益于现代计算机技术的进步,本文直接采用代中子时间计算法求解点堆中子动力学方程,并用C++语言编制了计算程序。经过基准例题和动态-逆动态对比计算,验证了模型、程序计算的准确性和稳定性,而计算时间也是可接受的。     

堆芯动态仿真中子动力学方程刚性解法的改进

本文主要通过对比反应堆堆芯仿真过程中求解中子动力学刚性方程的几种方法，提出了对常用的吉尔法的一些改进方法，并证明了它的有效性。     

高次端点浮动法—解点堆中子动力学方程

本文介绍了解点堆中子动力学方程的高次多项式近似的“端点浮动法”，该方法不但具有克服方程刚性和灵活应用的优点，而且能够推广应用于刚性不显著东消失时的大反庆性情况。由于近似多项式次数的提高、截断误差的减少、计算的精度有进一步提高。     

时空中子动力学计算的刚性限制法

随着中子动力学计算的精度要求以及计算条件的不断提高,如何更好地处理三维时空中子动力学方程的刚性问题对于提高计算效率具有非常重要的工程应用价值。本文应用刚性限制法处理方程组的时间变量,并与空间变量处理方法变分节块法相耦合建立了相应的时空中子动力学计算模型。基准题的数值计算结果表明,刚性限制法可与包括变分节块法在内的各种稳态计算方法耦合以求解时空多群中子动力学问题,且取得了很好的计算精度,允许较大的计算时间步长,以及拥有很好的计算效率。     

克服点堆中子动力学方程刚性的新方法—端点浮动法

点堆中子动力学方程是一个刚性微分方程,本文提出一个简洁有效地克服点堆中子动力学方程刚性的方法——端点浮动法。该方法采用端点浮动,用少量多项式来分段近似积分中的中子密度,并采用全隐离散格式,以有效地克服刚性,从而保证解的必要精度。根据几种实例的验算证明:该方法是有效可靠的,时间步长不受最大(绝对值)负时间常数的限制,而计算公式简单,便于使用。     

反应堆中子动力学方程仿真算法及其应用

介绍了一种于求解反应堆中子动力学方程的刚性限制性。该方法的主要特点是引入一个辅助函数ｗ（ｔ）而将刚性分离，使其仅在瞬发中子方程中存在刚性，而该方程可解析积分，因此。中子动力学方程的解步长可取得较大。文中给出了几种反应性扰动下，采用该方法的计算结果与精确解的比较。并将该法用于泰山二期核电站反应堆功率控制系统的瞬态计算，结果令人满意，５６０秒瞬态过程，在ＨＰ－２８６微机上的计算耗时仅８０秒左右，说明在     

含反射中子的快脉冲堆中子动力学方程研究

提出了含有反射中子的快脉冲堆中子动力学方程,并据此开展了快脉冲堆在超瞬发临界状态下产生脉冲的数值模拟计算。结果表明,反射中子增加了反应性和脉冲产额,由于反射中子使脉冲波形展宽,波形也不再对称。     

点堆中子动力学方程的蒙特卡罗方法

基于广义半马尔科夫过程(GSMP)模拟方法实现点堆中子动力学方程的蒙特卡罗求解。该方法模拟裂变系统内中子数和缓发中子先驱核数目的瞬态演化过程,并计算出任意时刻裂变功率和缓发中子源强等物理量。利用本文提出的方法研究快中子增殖堆(简称"快堆")和热堆参数下的点堆动力学方程,对反应性的阶跃输入、斜坡输入和振荡输入的点堆中子场瞬态过程进行模拟,并与传统数值算法的计算结果进行比较。该方法不存在数值计算的刚性问题,能方便地对复杂反应性输入过程进行计算,并能充分考虑瞬态过程中反应性变化对中子代时间的影响。     

求解点堆中子动力学方程的三角插值法

在求解点堆中子动力学方程组中,对中子密度N(t)使用三角函数近似方法,并使用全隐式格式保证A稳定性,给出一个求解的方法。计算结果表明,此方法可以灵活应用于各种反应性输入,计算时间短,计算精度较高,可以满足实际工程的需要,是求解点动态方程的一种较好方法。     

一个新的求解点堆中子动力学方程组的数值方法

１引言点堆中子动力学方程组是刚性常微分方程组，这主要是由于瞬发中子的寿命与缓发中子的寿命有若干个数量级之差导致解的快变化成分与慢变化成分的时间常数也有数量级之差，从而给数值计算带来了很大难度。如果采用通常的显式数值方法，如显式Ｅｕｌｅｒ法，显式四阶Ｒ...     

点堆中子动力学方程的指数基函数法求解

给出了一个求解点堆中子动力学方程组的指数基甬数法.该方法通过将点堆中子动力学方程组变成矩阵形式,利用指数函数为基甬数的特点将其显式化,并根据初始条件求得各项系数,进而获得方程组的解.对阶跃、线性和正弦等不同反应性输入进行了计算.结果表明,指数基函数法过程简捷明了、易于编程,是一种计算速度较快、精度较高、适用性较强的求解点堆中子动力学方程的方法.     

200MW低温供热堆堆芯实时仿真研究(英文)

200MW低温堆是一种重要的新型反应堆。其堆芯流动采用自然循环。由此建立和选择高精度的模型,主要有堆功率模型;剩余功率释热模型;堆芯热传导模型;热工水力模型;欠热沸腾模型;CHF模型等。用吉尔算法和阿当姆斯算法相互印证求解,通过确定合适的算法,实现准确地实时仿真低温堆堆芯热工水力过程。     

点堆六群缓发中子动力学方程的新解法

用去耦合法导出六群缓发中子动力学方程新的精确解析解，与传统的代入法相比，其求解所得到的精确解析解形式更简明，并无需求解倒时数方程，因此使计算工作量小且计算精度也大为提高。     

反应堆输入线性正反应性时考虑温度反馈的仿真计算

运用点堆中子动力学方程建立模型,计算了某小型反应堆在6种典型工况下,反应堆引入线性正反应性时各主要参数的变化,并将计算结果与该堆的三维实时仿真软件的计算结果进行了比较.结果表明,点堆模型可以模拟出反应堆受到线性正反应性扰动后各主要参数的峰值和扰动后的稳定值,但在响应时间和波动持续时间方面仍需改进.     

快堆中子时空动力学程序并行计算研究

快堆中子时空动力学程序是基于快堆中子学设计软件系统（NAS）开发的可用于快堆三维瞬态中子学分析的计算程序。本文结合该计算程序及现代计算机发展特点,在编程过程中引入并行计算,使计算速度大幅提升。     

中子动力学方程新解法

研究了中子动力学方程的新解法，导出了一个新的中子增殖表达式，此表达式为单项指数与，与老的两项指式相比，应用范围广，计算精度高，可用于定量分析。     

反应性线性变化中子动力学方程的解析解

使用去耦合法，求得了外加中子源可以忽略，反应性线性变化时，中子动力学方程的解析解。该解析解可使反应堆动态计算和安全分析得到简化。     

临界反应堆阶跃正反应性输入时中子密度响应的近似修正解

通过修正单组缓发中子先驱核衰变常量λ值，使点堆中子动力学方程单组缓发中子模型在正反应性阶跃输入时的数值计算结果趋近于六组缓发中子模型数值计算结果。在此基础上，用修正后的单组模型解析方法进行计算。结果表明：采用修正后的单组解析方法计算阶跃正反应性输入的中子密度响应，计算结果与六组的接近，满足工程计算精度要求，同时计算简便，避免了刚性问题，可以实现快速计算。