[发明专利]一种程序耦合性能的验证方法

说明书

本发明提供了一种程序耦合性能的验证方法，包括：对相互耦合程序的数据交互机制进行识别；确定一定数量的交互数据，按照程序间的交互机制，审查每个数据在交互过程中的大小和类型，验证交互的准确性；分别在两个耦合程序中对同一个交互的变量进行积分，对比相同时间下积分的结果是否一致，验证交互的同步性；使用接口程序进行大量数据和长时间数据交互计算，测试接口程序的鲁棒性；选取代表性参数，分别对比耦合前后程序计算结果，评价耦合性能。本发明给出了程序耦合性能评价的规范流程，提高了耦合程序的可用性，在实际工程项目和科研中具有良好的适用性。

技术领域

本发明涉及核电设计技术，具体涉及一种程序耦合性能的验证方法。

背景技术

随着核能领域对核电厂事故的认知不断加深，新的核电厂计算分析软件的不断开发，和计算机技术的不断发展，传统的一些具备特定计算功能的计算软件已无法满足核电设计人员的需求。为了能够更全面系统地理解和分析核电厂某些特定区域的瞬态现象，核电设计人员往往采用“耦合”的方式将具备不同功能的特定计算软件进行连接。如将安全壳模拟软件与全范围模拟机耦合，更精确地模拟事故过程中安全壳内的瞬态行为以及安全壳内关键参数变化给一回路设备产生的影响；将堆芯物理计算程序与热工水力分析程序耦合，来更好地模拟事故过程中堆芯物理的瞬态变化对一回路热工水力瞬态的影响等，乃至将流体热工程序与应力分析程序进行连接。上述程序“耦合”连接方式在日益依赖软件开展计算分析工作的核电等工业设计和研究领域，需求迫切，应用广泛。然而，对于程序耦合连接是否会带来新的问题，如计算失真、计算效率降低、计算稳定性降低等问题，如何进行测试以保证耦合效果，如何进行性能评价和程序间耦合效果的评价，是进行程序耦合连接必需关注的问题。

不同程序之间的耦合必然存在程序间的数据交互，而这些程序往往是由不同团队独立开发的，不同程序所采用的计算机语言、数据存储形式、变量声明方式等都完全不同，耦合过程中应特别注意以下问题：

(1)保证程序间数据传递的准确性，即数据在传递过程中数据保持要求的精度，只有在保证数据传递准确的前提下，才能使用耦合程序进行计算和分析。

(2)保证程序间数据传递的同步性，即两个程序计算所需的数据都是在同一时间内完成的，如果数据传递不同步，一定时间内瞬态计算中数据传输将会出现偏差。

(3)保证数据传递的鲁棒性，即在面临交互数据量巨大的情况时，数据传输无误，传输效率不会降低。

发明内容

本发明的目的是为了满足核电等工业设计和研究领域依赖软件开展计算分析工作的需求，提供一种程序耦合性能的验证方法，保证数据传递的准确性、同步性、鲁棒性。

本发明的技术方案如下：一种程序耦合性能的验证方法，包括：

(1)对相互耦合程序的数据交互机制进行识别；

(2)确定一定数量的交互数据，按照程序间的交互机制，审查每个数据在交互过程中的大小和类型，验证交互的准确性；

(3)分别在两个耦合程序中对同一个交互的变量进行积分，对比相同时间下积分的结果是否一致，验证交互的同步性；

(4)使用接口程序进行大量数据和长时间数据交互计算，测试接口程序的鲁棒性；

(5)选取代表性参数，分别对比耦合前后程序计算结果，评价耦合性能。

进一步，如上所述的程序耦合性能的验证方法，步骤(1)中分别解读两个程序采用的计算机语言、数据存储形式、变量声明方式，制定程序间的数据调用方法和交互机制。

进一步，如上所述的程序耦合性能的验证方法，步骤(2)中交互数据的类型应覆盖接口程序所能传递数据的所有类型；程序计算应选择不同的工况，并且测试程序间的双向数据传递，以保证所有类型数据在不同工况下的双向交互都是准确的。