[发明专利]氙振动预测方法及氙振动预测用计算机程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种对因在核反应堆内有时会产生的氙的空间分布的振动引起而在炉心中产生的输出分布振动(以下称为“氙振动)进行预测的技术。 

背景技术

在核反应堆内，作为核裂变反应的结果而直接产生的氙、以及因作为核裂变反应的结果而产生的碘的衰变所产生的氙具有强的中子吸收能力。因此，产生炉心中的输出分布形状周期性地变动的氙振动这一现象。在发生该现象时，核反应堆内的输出分布的偏差变大，有时会导致构成炉心的核燃料的最高线输出密度的上升。为了避免核反应堆内的输出分布的偏差，在发生氙振动的情况下，需要抑制该现象。作为抑制氙振动的方法，例如专利文献1公开了一种对氙振动利用特征性的椭圆状轨迹的特性来抑制氙振动的方法。 

专利文献1：日本特许第3202430号公报，第0017～0022段、图1 

专利文献1所公开的技术可以得到对于现时点的氙振动的信息。但是，专利文献1所公开的技术不能预测氙振动的将来的状态，这一点还有改善的余地。 

发明内容

本发明的目的在于，提供一种氙振动预测方法及氙振动预测用计算机程序，所述氙振动预测方法实现对现时点以后的氙振动的状态进行预测、及通过对时间进行追溯而对直至任意的指定时间的氙振动的状态进行预测之中的至少一个。 

为了实现上述的目的，本发明的氙振动预测方法，其特征在于，包括：将核反应堆的输出分布的轴方向输出偏差设为AOp、将基于氙分布的输出分布的轴方向输出偏差设为AOx、将基于碘分布的输出分布的轴方向输出偏差设为AOi，通过使用了氙振动的角频率的三角函数和指数函数的关系式来描述参数DAOpx(＝AOp-AOx)及参数DAOix(＝AOi-AOx)的工序；求出相对于所述参数DAOpx、所述参数DAOix的初始值的相位的工序；根据所述相位求出相对于所述参数DAOpx、所述参数DAOix的初始值的所述关系式的系数的工序；以及基于通过将所述参数DAOpx设为X坐标、将所述参数DAOix设为Y坐标而得到的轨迹信息，来预测所述初始值以后的氙振动的状态的工序，其中，所述参数DAOpx和所述参数DAOix以使用所求出的所述相位及所述系数描述的所述关系式来表示。 

通过使用了氙振动的角频率的三角函数和指数函数的关系式来描述参数DAOpx和参数DAOix，所述参数DAOpx用核反应堆的输出分布的轴方向输出偏差AOp和基于氙分布的输出分布的轴方向输出偏差AOx之差来表示，所述参数DAOix用基于碘分布的输出分布的轴方向输出分布偏差AOi和核反应堆的输出分布的轴方向输出偏差AOp之差来表示。然后，使用该关系式对氙振动进行预测。由此，由于可以求出现时点以后的氙振动的轨迹，因而可以对现时点以后的氙振动进行预测。 

另外，本发明的氙振动预测方法基于上述发明的氙振动预测方法，还可以包括：求出通过将所述参数DAOpx设为X坐标、将所述参数DAOix设为Y坐标而得到的第一预测轨迹的工序，其中，所述参数DAOpx和所述参数DAOix以使用相对于所述参数DAOpx、所述参数DAOix的初始值的相位及相对于所述参数DAOpx、所述参数DAOix的初始值的所述关系式的系数描述的所述关系式来表示；将从X-Y坐 标的原点起沿X轴平行移动了与操作所述核反应堆的控制棒时的所述控制棒的操作量相当的量的坐标设为执行所述控制棒的复位操作的控制棒复位操作点的工序；求出将所述参数DAOpx设为X坐标、将所述参数DAOix设为Y坐标并对时间进行逆运算而得到的第二预测轨迹的工序，其中，所述参数DAOpx和所述参数DAOix以使用以所述控制棒复位操作点作为初始值而得到的相位及系数描述的所述关系式来表示；将以使所述第二预测轨迹通过所述X-Y坐标的原点的方式使所述第二预测轨迹与所述X轴平行地移动而得到的轨迹设为第三预测轨迹的工序；以及将所述X-Y坐标上的所述第一预测轨迹和所述第三预测轨迹相交的坐标作为操作所述控制棒的控制棒操作点的工序。 

由此，在核反应堆的控制棒的移动量有限制的情况下，在该限制范围内，将控制棒相对于炉心的插入量和拔出量设为同样的大小，可以迅速且准确地预测消除了氙振动的最短定时。 

为了实现上述的目的，本发明的氙振动预测用计算机程序，其特征在于，使计算机执行上述氙振动预测方法。由此，可以利用计算机来实现本发明的氙振动预测方法。 

根据本发明，可以实现对现时点以后的氙振动的状态进行预测、或者通过对时间进行追溯而对直至任意的指定时间的氙振动的状态进行预测之中的至少一个。 

附图说明