[发明专利]针对反应堆逐棒计算中解析求解栅元不连续因子的方法

摘要

针对反应堆逐棒计算中解析求解栅元不连续因子的方法，1、统计栅元信息，首先对非均匀组件进行高阶输运计算，然后计算得到组件中各个栅元的均匀化截面以及平均中子通量密度、各栅元表面的净中子流密度和中子通量密度；2、解析求解各栅元表面的均匀化中子面通量密度，根据推导出的公式利用前面统计出的栅元信息求出各栅元表面的均匀化中子面通量密度；3、根据定义式求出栅元不连续因子；本发明能够在堆芯逐棒计算采用e指数展开节块法时，解析求解出栅元均匀面通量，从而得到正确的栅元不连续因子，无需进行额外的均匀化问题求解；在非均匀解已知的情况下，栅元均匀化低阶计算能够很好的恢复高阶输运非均匀解。

主权项

1.一种针对反应堆逐棒计算中解析求解栅元不连续因子的方法，根据不连续因子的定义，为了求解逐棒计算中栅元不连续因子，只需要分别确定非均匀高阶输运计算以及栅元均匀化后低阶计算的各个栅元面上各个能群的面通量，如公式(1)所示：其中下标i，g分别表示组件的第i个栅元和第g能群；上标s，het,hom分别表示栅元的第s个面、非均匀高阶输运计算以及栅元均匀后低阶计算；表示中子通量密度；f表示栅元不连续因子；其特征在于：具体包括如下步骤：步骤1：对单组件进行非均匀高阶输运计算，边界条件采用全反射边界条件，单组件输运计算后根据通量体积权重方法求得各个栅元的均匀化截面；并且统计出组件中所有栅元的各能群的体平均中子通量密度、所有栅元的各个面上各能群的净中子流密度和中子通量密度；步骤2：根据等效均匀化理论的守恒原则需要保证栅元内积分反应率以及中子泄漏率守恒；积分反应率守恒即要求栅元内中子平均通量密度守恒，中子泄漏率守恒即要求净中子流密度守恒，如公式(2)所示：其中和J分别表示栅元内平均中子通量密度和净中子流密度；步骤3：根据单组件非均匀高阶输运计算统计的非均匀结果按照公式(3)解析求得所有栅元面上各个能群的低阶计算下的均匀化面通量；其中下标x,y,z为坐标轴方向；上标in/out表示入射/出射中子流密度；h是栅元长度；μ,η,ξ为由栅元均匀化截面以及栅元长度h确定的系数；S是裂变源项和群外散射源项之和；步骤4：利用上述步骤中求得的非均匀高阶输运计算以及栅元均匀化后的各个栅元面上各个能群的面通量，根据公式(1)求得栅元不连续因子。