[发明专利]一种压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例计算方法

说明书

本发明是一种压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例计算方法，包括：确定待分析的乏燃料组件的燃耗深度BU；根据铀钚比例多项式计算公式PUU＝a_r×BU³+b_r×BU²+c_r×BU+d_r计算得到铀钚比例；根据铀同位素比例多项式计算公式U＝a_u×BU³+b_u×BU²+c_u×BU+d_u计算得到铀同位素比例；根据钚同位素比例多项式拟合公式Pu＝a_pu×BU³+b_pu×BU²+c_pu×BU+d_pu计算得到钚同位素比例；可根据乏燃料的初始富集度和燃耗深度的信息直接推算出铀钚比例和同位素比例值；确定各个多项式计算公式后，即可而得到其他燃耗点的计算结果，快速便捷。

技术领域

本发明属于核素计算技术领域，具体涉及一种压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例计算方法。

背景技术

目前主要的压水堆一般使用二氧化铀为芯块的燃料组件，燃料组件在反应堆中经历一定的辐照历史后卸出堆芯成为乏燃料，乏燃料组件中的源项是反应堆物理设计和屏蔽设计中的重要参数，乏燃料组件的源项较为精确的分析研究可以使用燃耗程序进行计算，对于铀钚等锕系核素一般使用用于反应堆物理设计的组件燃耗程序，对于更多的裂变产物的核素可以使用一些常见的点燃耗程序进行计算。同时对于核燃料循环的一些估算中也关心燃料中的铀钚比例、铀剩余富集度和钚的同位素比例等参数，在这种应用场景下需要针对大量的乏燃料组件进行估算，因此需要寻求一种快速计算压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例的计算方法。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例计算方法。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种压水堆乏燃料组件的铀钚比例及同位素比例计算方法，包括以下步骤：

确定待分析的乏燃料组件的燃耗深度BU；

根据铀钚比例多项式计算公式PUU＝a_r×BU³+b_r×BU²+c_r×BU+d_r计算得到铀钚比例；

根据铀同位素比例多项式计算公式U＝a_u×BU³+b_u×BU²+c_u×BU+d_u计算得到铀同位素比例；

根据钚同位素比例多项式拟合公式Pu＝a_pu×BU³+b_pu×BU²+c_pu×BU+d_pu计算得到钚同位素比例；

其中，a_r、b_r、c_r和d_r分别为铀钚比例多项式计算公式的系数，a_u、b_u、c_u和d_u分别为铀同位素比例多项式计算公式的系数，a_pu、b_pu、c_pu和d_pu分别为钚同位素比例多项式计算公式的系数，PUU为铀钚比例，U为铀同位素比例，Pu为钚同位素比例。

进一步，得到a_r、b_r、c_r和d_r具体包括以下步骤：

确定待分析的乏燃料组件的初始富集度E；