[发明专利]核反应堆核热耦合计算方法

摘要

本发明公开一种核反应堆核热耦合计算方法，构建核热耦合计算的数学模型，求解功率分布的不动点方程，从而获得核热耦合功率分布；具体方式为：设初始功率分布为平均分布；构造含松弛因子λ的迭代函数：对功率分布进行连续两次迭代，计算逐次迭代函数的功率变化率，如果N个网格的功率变化率小于1，则可用逐次迭代法求解功率分布；否则，采用部分迭代函数求解。给出了部分迭代法最大松弛因子的计算公式，并推荐以正弦分布为初始功率分布。本发明为反应堆的设计和分析提供了便利。

主权项

1.一种核反应堆核热耦合计算方法，其特征在于，构建核反应堆核热耦合计算的数学模型，求解关于功率分布的不动点方程，从而获得核热耦合功率分布；其具体方式为：S1.设初始的轴向线功率密度分布q₀(i)为平均分布，即P为单棒功率，H为燃料棒轴向加热长度；S2.构造含松弛因子λ的迭代函数：q_k+1(i)＝g(q_k(i))=λ×f(q_k(i))+(1-λ)×q_k(i)，其中q0k+1(i)=f(qk(i)),]]>对线功率密度分布q₀(i)，进行连续两次迭代，得到q1=λ×q01(i)+(1-λ)×q0(i)]]>和q02(i)=f(q1);]]>S3.利用q₀(i)、和计算逐次迭代函数f(q(i))的功率变化率f′(q(i))，f′(q(i))=(f(q1(i))-f(q0(i))(q1(i)-q0(i))=(q02(i)-q01(i))(q1(i)-q0(i));]]>S4.如果|f'(q(i))|<1，即N个网格的功率都收敛，则用逐次迭代法求解关于功率分布的不动点方程，从而获得核热耦合功率分布；如果存在|f′(q(i))|≥1，则采用部分迭代函数g(q(i))求解关于功率分布的不动点方程，从而获得核热耦合功率分布；上述步骤S1至步骤S4中，i＝1,2...,N，松弛因子λ≤0.01。