目前一代壓水堆堆芯物理分析理論和數(shù)值計(jì)算方法形成于上個(gè)世紀(jì)七十年代,由于當(dāng)時(shí)計(jì)算機(jī)硬件條件的限制,理論采用了許多近似,以犧牲精度為代價(jià)滿足了計(jì)算速度上的要求。隨著堆芯設(shè)計(jì)變得愈加復(fù)雜,現(xiàn)行的堆芯物理分析方法已經(jīng)無法滿足計(jì)算精度的需求�，F(xiàn)行以組件均勻化理論為基礎(chǔ)的堆芯物理分析方法的計(jì)算誤差主要來自四個(gè)方面:輸運(yùn)空間離散效應(yīng)、均勻化效應(yīng)、能群效應(yīng)和輸運(yùn)近似。論文以現(xiàn)有的堆芯分析理論框架為出發(fā)點(diǎn),通過對若干個(gè)計(jì)算模塊的改進(jìn),減小這些近似效應(yīng)帶來的誤差,提高堆芯分析方法的計(jì)算精度,使之能夠滿足更復(fù)雜的堆芯設(shè)計(jì)需求。論文的主要工作集中于對精細(xì)功率重構(gòu)方法的研究,簡化的P3（Simplified P3,SP3）方法的研究和程序的研制、輸運(yùn)-SP3均勻化方法的研究,輸運(yùn)-輸運(yùn)均勻化方法的研究。論文的第一部分聚焦于目前一代堆芯計(jì)算方法,討論了目前使用的堆芯計(jì)算方法存在的缺陷,提高現(xiàn)行方法精度的方法之一是采用多能群計(jì)算,因此需要與之配套的多群精細(xì)功率重構(gòu)方法。論文開發(fā)了一種逐群通量直接函數(shù)擬合的多群精細(xì)功率重構(gòu)方法。該方法在利用粗網(wǎng)節(jié)塊解確定擬合系數(shù)時(shí),除常規(guī)地采用節(jié)塊體平均通量、面平均通量和角點(diǎn)通量作... 

【文章頁數(shù)】：155 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號說明
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 精細(xì)功率重構(gòu)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 SP3方法研究現(xiàn)狀
        1.2.3 輸運(yùn)-輸運(yùn)均勻化理論的研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目的與研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究內(nèi)容
第二章 “兩步法”存在的問題及精細(xì)功率重構(gòu)方法的改進(jìn)
    2.1 概述
    2.2 精細(xì)功率重構(gòu)理論基礎(chǔ)
        2.2.1 17項(xiàng)通量展開式
        2.2.2 展開式系數(shù)的定解
        2.2.3 最小二乘法的解析求解
        2.2.4 角點(diǎn)通量的確定
    2.3 基準(zhǔn)題描述
        2.3.1 BWR問題描述
        2.3.2 C5G7-MOX基準(zhǔn)題描述
    2.4 數(shù)值驗(yàn)證及慢化源修正
        2.4.1 17項(xiàng)展開式數(shù)值驗(yàn)證
        2.4.2 慢化源修正
        2.4.3 整體精度驗(yàn)證
    2.5 本章小結(jié)
第三章 SP3理論基礎(chǔ)
    3.1 概述
    3.2 SP3方法理論基礎(chǔ)
        3.2.1 傳統(tǒng)理論依據(jù)
        3.2.2 Chao-Yamamoto的SP3理論
    3.3 本章小結(jié)
第四章 SP3計(jì)算程序編制及加速方法的研究
    4.1 概述
    4.2 SP3方程的SANM求解
        4.2.1 中子平衡方程
        4.2.2 SP3橫向積分方程
        4.2.3 SP3橫向積分方程的SANM求解
    4.3 SANM迭代策略的研究
    4.4 橫向積分通量展開式研究
    4.5 SP3程序加速方法的研究
        4.5.1 少群細(xì)網(wǎng)有限差分加速
        4.5.2 少群粗網(wǎng)有限差分加速
        4.5.3 兩重加速方法
    4.6 本章小結(jié)
第五章 SP3程序的數(shù)值檢驗(yàn)以及相關(guān)問題的討論
    5.1 概述
    5.2 基準(zhǔn)問題描述
        5.2.1 自定義C5G7-HOM 2G問題
        5.2.2 自定義 3D BWR-69G單組件問題
        5.2.3 自定義 2D BWR-69G堆芯問題
    5.3 SP3程序數(shù)值檢驗(yàn)結(jié)果
        5.3.1 C5G7-HOM 2G問題數(shù)值結(jié)果
        5.3.2 C5G7-MOX基準(zhǔn)題數(shù)值結(jié)果
        5.3.3 3D BWR-69G單組件問題數(shù)值結(jié)果
        5.3.4 自定義 2D BWR-69G問題
    5.4 本章小結(jié)
第六章 輸運(yùn)-SP3廣義均勻化理論研究
    6.1 概述
    6.2 不連續(xù)因子產(chǎn)生
        6.2.1 One-DF
        6.2.2 Two-DF
    6.3 少群截面的產(chǎn)生
    6.4 KAIST基準(zhǔn)題描述
    6.5 基準(zhǔn)題數(shù)值檢驗(yàn)結(jié)果
        6.5.1 七群計(jì)算結(jié)果
        6.5.2 兩群計(jì)算結(jié)果
        6.5.3 多群粗網(wǎng)計(jì)算
    6.6 本章小結(jié)
第七章 通用不連續(xù)因子的研究
    7.1 概述
    7.2 角度相關(guān)EPDF的產(chǎn)生
        7.2.1 不連續(xù)因子（AFDF）的產(chǎn)生
        7.2.2 AFDF與EPDF的轉(zhuǎn)化
        7.2.3 不連續(xù)因子的使用
    7.3 角度無關(guān)不連續(xù)因子的產(chǎn)生
    7.4 輸運(yùn)-SP3均勻化方法中EPDF的產(chǎn)生
    7.5 SPH因子的產(chǎn)生
    7.6 組件邊界不連續(xù)因子的定義
    7.7 本章小結(jié)
第八章 基于MOC輸運(yùn)方法的數(shù)值檢驗(yàn)
    8.1 概述
    8.2 數(shù)值檢驗(yàn)結(jié)果
        8.2.1 MOC逐棒計(jì)算方式結(jié)果
        8.2.2 SP3逐棒計(jì)算方式結(jié)果
        8.2.3 擴(kuò)散逐棒計(jì)算方式結(jié)果
        8.2.4 不同歸一標(biāo)的的比較
        8.2.5 粗網(wǎng)擴(kuò)散計(jì)算結(jié)果
        8.2.6 Prime EPDF和Renormalized EPDF的比較
        8.2.7 Prime EPDF和SPH因子的比較
    8.3 本章小結(jié)
第九章 全文總結(jié)與展望
    9.1 主要研究內(nèi)容
    9.2 主要結(jié)論
    9.3 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    9.4 研究展望
參考文獻(xiàn)
附錄 1 2D C5G7-MOX基準(zhǔn)題材料截面參數(shù)
附錄 2 2D C5G7-MOX基準(zhǔn)題均勻組件截面參數(shù)
附錄 3 BWR基準(zhǔn)題組件均勻化截面
附錄 4 精細(xì)功率重構(gòu)最小二乘問題的解析求解
攻讀博士期間已發(fā)表或錄用的論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]超臨界水冷堆CSR1000堆芯初步概念設(shè)計(jì)[J]. 夏榜樣,楊平,王連杰,馬永強(qiáng),李慶,李翔,劉靜波.  核動力工程. 2013(01)
[2]求解中子輸運(yùn)SP3方程的半解析節(jié)塊方法[J]. 李志勇.  核科學(xué)與工程. 2012(01)
[3]AP1000反應(yīng)堆控制系統(tǒng)特點(diǎn)分析[J]. 張小冬,劉琳.  核動力工程. 2011(04)
[4]CMFD加速在特征線法輸運(yùn)計(jì)算中的應(yīng)用[J]. 湯春桃,張少泓.  核動力工程. 2009(05)
[5]粗網(wǎng)節(jié)塊法中非全反射邊界條件下節(jié)塊等效均勻化參數(shù)的計(jì)算[J]. 黃灝,湯春桃.  核科學(xué)與工程. 2009(01)
[6]Multi-group pin power reconstruction method based on colorset form functions[J]. HUANG Hao School of Nuclear Science and Engineering,Shanghai Jiao Tong University,Shanghai 200240,China.  Nuclear Science and Techniques. 2009(01)
[7]改進(jìn)現(xiàn)行輕水堆組件均勻化方法的必要性[J]. 湯春桃,黃灝,張少泓.  核科學(xué)與工程. 2007(04)
[8]用于輕水堆擴(kuò)散計(jì)算的格林函數(shù)節(jié)塊展開法[J]. 沈煒，謝仲生，尹邦華.  核科學(xué)與工程. 1995(02)



本文編號：3660064