本文選題：三維多群中子擴(kuò)散方程　切入點(diǎn)：有限差分方法　出處：《強(qiáng)激光與粒子束》2017年08期

【摘要】：三維多群中子擴(kuò)散方程的精確、高效求解是核動(dòng)力堆芯設(shè)計(jì)及燃料管理的基礎(chǔ)。應(yīng)用有限差分方法求解該方程具有簡(jiǎn)便、精確、成熟的優(yōu)點(diǎn);然而,該方法的計(jì)算量和存儲(chǔ)量均較大,極大地限制了它的計(jì)算規(guī)模和應(yīng)用范圍。本文基于大規(guī)模并行計(jì)算,研究三維多群中子擴(kuò)散方程有限差分方法:采用中心有限差分格式離散中子擴(kuò)散方程;基于MPI并行編程模型,采用空間區(qū)域分解的方式實(shí)現(xiàn)大規(guī)模并行計(jì)算;采用多群多區(qū)域耦合PGMRES算法進(jìn)行并行加速。在集群服務(wù)器上開發(fā)了ParaFiDi程序,并采用IAEA3D,PHWR等多個(gè)基準(zhǔn)題對(duì)該程序進(jìn)行驗(yàn)證。數(shù)值結(jié)果表明,ParaFiDi程序具有較高的計(jì)算精度和計(jì)算效率。
[Abstract]:The accurate and efficient solution of the three-dimensional multigroup neutron diffusion equation is the basis of nuclear power reactor core design and fuel management. The application of the finite difference method to solve the equation has the advantages of simplicity, accuracy and maturity. The computational complexity and storage capacity of this method are large, which greatly limits its computational scale and application scope. The finite difference method of three-dimensional multi-group neutron diffusion equation is studied: the central finite difference scheme is used to discretize the neutron diffusion equation, and the spatial domain decomposition is used to realize large-scale parallel computation based on MPI parallel programming model. The ParaFiDi program is developed on the cluster server by using multi-group and multi-area coupled PGMRES algorithm, and the program is verified by several benchmark questions such as IAEA3DU PHWR. The numerical results show that the PGMRES program has high calculation accuracy and efficiency.
【作者單位】： 中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院核反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院探索基金項(xiàng)目
【分類號(hào)】：TL329.2

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鐘文發(fā),羅經(jīng)宇;泄漏迭代法在求解中子擴(kuò)散方程中的應(yīng)用[J];計(jì)算物理;1986年04期

2 夏榜樣;謝仲生;;通量展開節(jié)塊法求解六角形幾何三維多群中子擴(kuò)散方程[J];西安交通大學(xué)學(xué)報(bào);2006年01期

3 廖承奎;;求解中子擴(kuò)散方程的半解析節(jié)塊方法[J];原子能科學(xué)技術(shù);2009年06期

4 趙文博;姚棟;王侃;胡永明;;龍格庫(kù)塔方法在求解瞬態(tài)中子擴(kuò)散方程中的應(yīng)用[J];原子能科學(xué)技術(shù);2013年01期

5 楊應(yīng)輝 ,楊質(zhì) ,孫建嵩 ,杜冠惠;二維少群反應(yīng)堆中子擴(kuò)散方程的數(shù)值計(jì)算[J];原子能科學(xué)技術(shù);1979年01期

6 顧麗珍,王永慶,于素花,鐘文發(fā);有限元法在計(jì)算二維反應(yīng)堆中子擴(kuò)散方程中的應(yīng)用[J];清華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1980年04期

7 包有紅 ,章宗耀;三維中子擴(kuò)散方程的粗網(wǎng)格展開法[J];原子能科學(xué)技術(shù);1980年06期

8 薛友義;有限元法在解中子擴(kuò)散方程中的應(yīng)用[J];核動(dòng)力工程;1981年02期

9 金星南;關(guān)于中子擴(kuò)散方程的一個(gè)變分方法[J];數(shù)學(xué)物理學(xué)報(bào);1989年01期

10 盧皓亮;吳宏春;;解析基函數(shù)展開方法求解二維三角形幾何中子擴(kuò)散方程[J];核動(dòng)力工程;2007年05期

，

本文編號(hào)：1695363