求解α本征值的中子噪声分析随机模拟方法研究

瞬发中子常数α本征值对核装置的设计和安全分析具有重要意义。为解决α本征值蒙特卡罗计算时存在的问题,提高计算精度,本文结合随机模拟特点,借鉴反应堆噪声分析实验测量的原理,提出了基于噪声分析模拟的α本征值随机计算方法。首先,采用基于广义半马尔科夫过程的离散事件蒙特卡罗模拟方法来模拟中子随机场的演化过程,得到了探测器处中子噪声序列。其次,利用参数自适应计算的中子噪声分析Rossi-α方法、方差-平均值比法、零概率法以及互相关分析法,对中子噪声序列分析,得到了α值。几种方法计算得到的α值相近,最大相对偏差为7.9%,表明求解α本征值的中子噪声分析随机模拟方法是可行的。     

堆外核仪表系统(RPN)的预设效验系数理论计算

用蒙特卡罗方法及程序模拟给出了某核电厂堆内各组件(节块)对堆外探测器的响应矩阵。通过响应矩阵算出堆外探测器各节电流及堆外核仪表系统(RPN)刻度系数,进而得到堆芯热功率水平(Pr)及堆芯轴向功率偏差(△I)。过不同循环、不同氙振荡理论计算与实验对比,表明数值模拟是可行的,计算结果完全满足精度要求。     

格林函数时间卷积法在输运求解中的应用

利用瞬时源的格林函数卷积,可求解具有一定时间分布源粒子的输运问题。首先从输运方程的一般形式推导得到了格林函数时间卷积法的公式,并结合蒙特卡罗数值模拟算例,验证了格林函数时间卷积法在定态含时输运问题中的适用性,为相关问题的求解提供了新的思路。进一步数值分析表明,对于某些实际模型的蒙特卡罗求解,在同样计算样本条件下,格林函数卷积法还能实现较高的计算精度。     

非线性迭代方法在中子扩散计算中的应用

介绍了一种新的多维双群扩用方程数值求解方法－非线性迭代方法，并用该法编制了二、三维计算程序ＮＬＮＥＭ。该方法在取得与传统节块方法相当精度的同时，可以明显减少计算机的存储容量，提高计算程序，对燃料管理计算具有重要的应用价值。     

高本底环境γ强度测量的符合计数法应用分析

用脉冲源法确定反应堆次临界度的实际测量工作中,由于某些特定测试环境的布局空间有限,强中子外源与待测系统周围的其他物质导致的环境本底干扰非常严重。本文提出通过符合1个伽玛射线穿过两个探测器的时间的计数方法来提高探测系统对信号的辨识能力,通过这种方法提高高本底环境下的测量信号的信噪比,并对该方法的测试原理、方法可能性及系统探测效率等问题进行初步分析。     

脉冲源法测量系统次临界度的进一步分析

脉冲源法是确定反应堆次临界度的一种方法,实际应用中,其适用性与脉冲源的时间特性相关。用解析方法推导了脉冲源的后沿时间波形对诊断次临界系统中子学时间常数本征值的影响,并用数值计算进行了验证,明确了脉冲源法诊断次临界系统中子学时间常数时所需满足的外源条件。结果表明,在目前研究关心的时间尺度范围内,脉冲源法适用的目标诊断量的要求是外中子源的时间衰减深度一定要深于装置的次临界度。     

三维压水堆燃料管理程序CSIM-3

以精度高、速度快的二、三维非线性迭代先进块法扩散计算程序NLNEM和节块精细功率重程序30DPPREC为基础，参照SIMULATE的功能研制了具有多种热工反馈功能的三维压水堆燃料管理程序CSIM－3。用该程序对秦山核电厂第1、2循环进行跟踪计算。结果表明，功率及燃耗分布相以误差小于5％，除个别测量点上临界硼浓度计算值与测量值的误差超过50μg．g^-1外，其余均小于50μg.g^-1，而控制棒价值、硼浓度微分价值、温度系数误差也均在工程要求的范围之内。