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一维离散纵标输运及燃耗计算程序的开发和应用

朱晓翔  
【摘要】: 聚变中子源驱动的次临界核能系统(FDS)是根据聚变和裂变反应的各自特点,利用外源中子进入包层的次临界系统,实现增殖燃料、增益能量、产氚和嬗变核废料等功能。在研究核反应堆的概念设计上,燃耗计算是一个重要的步骤。我们在一维输运计算的基础上,给出了用解析的BATEMAN方法和数值方法对燃耗方程的求解过程。并且在一维输运及燃耗计算程序BISONC的基础上,提出用新的数据库(HENDL)代替原有的BISONC数据库,HENDL库考虑了更加全面的燃耗过程和多种燃料循环方式,通过修正读入的核截面数据库中的参数,考虑共振自屏效应,制作并且评估了新的含有139种核素、多种反应截面、175群中子42群光子、P_0-P_5展开的中子反应数据库,开发出新的程序BUS-1D,使得更能适应聚变—裂变混合堆的燃料增殖、高放长寿命核废料(HLW)的嬗变等计算的要求。同时,通过对一些元素的一维球和燃料增殖包层(FBB)等模型的计算对HENDL数据库进行了大量的校验,并对双冷核废料嬗变包层(DWTB)进行了中子学的优化。本论文是开发三维输运计算及数值方法计算燃耗的程序BUS-3D的重要组成部分。


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