[发明专利]核电厂安全分析方法及系统

说明书

本发明公开了一种核电厂安全分析方法及系统。其中，核电厂安全分析方法，包括：建立网格模型，并设定网格模型的初始条件和边界条件，其中，网格模型至少包括边界和控制体；根据网格模型、初始条件和边界条件，通过动量守恒方程计算速度与压力之间的表达式，并得到临时速度；根据速度与压力之间的表达式和临时速度，通过质量守恒方程和能量守恒方程求解主变量；根据主变量求解所需的辅助变量，并基于主变量和辅助变量对核电厂进行安全分析。本发明的核电厂安全分析方法能实现核电厂热工水力现象的模拟，具有计算结果准确、可靠的优点，从而在核电厂的安全分析中，提供可靠的参考。

技术领域

本发明涉及核电技术领域，特别涉及一种核电厂安全分析方法及系统。

背景技术

核电是涉及多学科、多系统的高度复杂的系统工程，在核电厂设计与安全分析中，需要进行大量的计算分析工作。通常建立模型，然后利用相关算法对模型求解，从而根据求解结果分析核电厂的安全性。因此，如何得到准确的求解结果至关重要。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种核电厂安全分析方法。该方法能实现核电厂热工水力现象的模拟，具有计算结果准确、可靠的优点，从而在核电厂的安全分析中，提供可靠的参考。

为了实现上述目的，本发明的第一方面公开了一种核电厂安全分析方法，包括以下步骤：建立网格模型，并设定所述网格模型的初始条件和边界条件，其中，所述网格模型至少包括边界和控制体；根据所述网格模型、所述初始条件和边界条件，通过动量守恒方程计算速度与压力之间的表达式，并得到临时速度；根据所述速度与压力之间的表达式和临时速度，通过质量守恒方程和能量守恒方程求解主变量；根据所述主变量求解所需的辅助变量，并基于所述主变量和所述辅助变量对所述核电厂进行安全分析。

本发明的核电厂安全分析方法，能实现核电厂热工水力现象的模拟，具有计算结果准确、可靠的优点，从而在核电厂的安全分析中，提供可靠的参考。

在一些示例中，还包括：根据所述临时速度至少对水力学特殊模型进行计算。

在一些示例中，所述根据所述速度与压力之间的表达式，通过质量守恒方程和能量守恒方程求解主变量，包括：根据所述速度与压力之间的表达式，通过质量守恒方程和能量守恒方程生成全场的求解矩阵；根据所述求解矩阵进行所述主变量的全场求解。

在一些示例中，其中，所述动量守恒方程为：

其中，所述动量守恒方程由时间项、对流项、压力项、重力项和源项构成；

所述质量守恒方程为：

其中，所述质量守恒方程由时间项、体积在运动中的相对膨胀率和源项构成；

所述能量守恒方程为：

其中，所述能量守恒方程由时间项、对流项、压力项和源项构成。

在一些示例中，所述根据所述主变量求解所需的辅助变量，并基于所述主变量和所述辅助变量对所述核电厂进行安全分析，包括：至少根据所述主变量求解所需的辅助变量分析核电厂的一、二回路的热工水力现象和破口、蒸汽发生器传热管破裂等事故。