收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

中子输运方程中α本征值计算

杜金峰  
【摘要】: α本征值是中子链式反应物理中表征系统动态性质的一个重要特征量,描述中子通量密度随时间按指数规律变化的快慢。它在临界及次临界实验研究中有着重要意义,一方面可以对实验装置的设计作理论预估,另一方面可以与实验测量值进行比对,检验理论计算方法和核数据。但α的理论计算存在特殊的困难,尤其是对于深次临界情形,容易发生迭代过程不收敛情况,导致计算失效。本文编制了采用三种不同计算方法独立计算α本征值的多群S_N(离散纵标)程序,且用这三种程序初步计算了深次临界情形下的α本征值。 κ作参数的尝试插值法是α计算通常采用的方法,计算精度较高,但在深次临界情形下存在难以避免的困难。本文从定量计算和定性分析两方面研究了深次临界情形下α本征值计算存在困难的原因,指出当满足关系Σ_(t,g)+α/ν_g<Σ_(s,g→g)时,对该能群来说可能会处于单能群意义上的超临界,导致迭代发散,计算失效。因此,把α/ν放在输运方程左端作为吸收项对于深次临界下的α计算是不合适的。 γ作参数的尝试插值法把α/ν分情况处理,当由插值法得到的新α值大于零时,仍将α/ν放在输运方程左端作为吸收项,若α<0,则将其移至右端作为源项处理α计算表明,该方法比κ作参数的尝试插值法算得的次临界度深一些,但由于没有内迭代过程,不能保证通量收敛,在深次临界情形下同样会失效。 在直接法的基础上作了几点改进,如引入γ参数使得主迭代中增加了外迭代并采用动态收敛判据加速迭代过程,引入步长调整因子f,给主迭代收敛条件增加了通量判据等。对比三种算法的计算结果表明:改进的直接法计算范围很宽,即使在次临界度相当低的情况下依然能够顺利求得α,而且能够保证较高的精度,是解决深次临界情形下α本征值计算困难值得考虑的一种途径。 本文还对内含空腔系统的α计算通过引入镜面反射边界条件而作了简化处理,实际计算表明,简化处理大幅度节省了计算时间,达30%以上,而且其计算结果更为准确,因为它在计算过程中对空腔所在区域并未采取任何近似。该方法亦可推广到内含纯吸收介质的系统。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杜金峰,贺仁辅,刘汉刚;深次临界装置α本征值计算方法比较研究[J];原子能科学技术;2004年03期
2 吴宏春,谢仲生,祝学华;三维平几何各向异性散射问题的节块离散纵标输运计算[J];核动力工程;1994年02期
3 喻德坚;迁移理论中控制参数方程的解及其离散纵标逼近之收敛性[J];高校应用数学学报A辑(中文版);1988年02期
4 金咸熙,陈虹秋;非定态中子迁移方程的离散纵标——多群逼近理论[J];数学物理学报;1989年01期
5 李学志 ,朱广田 ,梁本中;时间依赖中子迁移方程的离散纵标法(英文)[J];信阳师范学院学报(自然科学版);1991年02期
6 洪振英;袁光伟;;粒子输运方程的线性间断有限元方法[J];计算物理;2009年03期
7 邱有恒;邓力;;次临界α本征值计算中的时间选取方法[J];核科学与工程;2007年02期
8 王瑞宏;黄正丰;江松;裴鹿成;;计算α本征值的蒙特卡罗期望估计方法[J];核科学与工程;2008年03期
9 刘启伟;吴宏春;周永强;曹良志;;三维离散纵标中子输运稳态及瞬态动力学计算[J];西安交通大学学报;2006年11期
10 李树;田东风;邓力;;中子时间常数的Monte Carlo计算方法[J];清华大学学报(自然科学版);2007年S1期
11 汪文珑,万贻明;具反射边界条件的迁移方程临界解的离散纵标逼近[J];上饶师专学报;1996年06期
12 杜明笙;离散纵标方法与广义解[J];计算数学;1992年04期
13 余鑫山,汪文珑;具部分反射边界条件的迁移方程临界解的离散纵标逼近[J];上饶师范学院学报;1997年06期
14 张宏博;吴宏春;曹良志;孙幸光;;中子输运计算的角度多重网格加速和L-W外推加速技术[J];核动力工程;2010年03期
15 汪文珑;板模型具积分边界条件的临界解的离散纵标逼近[J];绍兴文理学院学报;2002年07期
16 杜明笙,游腾高;解二维柱几何输运问题的离散—配置有限元方法[J];计算物理;1986年02期
17 匡志峰,阳名珠,米广田;最优控制理论在迁移理论中的应用[J];中国原子能科学研究院年报;1997年00期
18 ;数学物理学报第九卷总目录 Vol.9,N.1,1989 pp.1-120[J];数学物理学报;1989年04期
19 李学志,梁本中;缓发中子迁移方程的谱逼近理论[J];信阳师范学院学报(自然科学版);1995年01期
20 ;计算物理第20卷(2003)总目录[J];计算物理;2003年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李静惊;陈明亮;郑善良;蒋洁琼;曹瑞芬;许德政;何兆忠;吴宜灿;FDS团队;;基于离散纵标输运计算方法的三维燃耗程序发展研究[A];中国核学会2007年学术年会论文摘要集[C];2007年
2 沈智军;袁光伟;沈隆钧;;球几何下离散纵标方程内迭代格式的收敛性[A];中国工程物理研究院科技年报(2002)[C];2002年
3 李泽光;李天涯;王侃;余纲林;;反应堆动态参数α本征值蒙卡计算方法研究[A];第四届全国反应堆物理与核材料学术研讨会论文集[C];2009年
4 许德政;高纯静;郑善良;刘海波;朱晓翔;李静惊;吴宜灿;FDS Team;;混合评价核数据库HENDL1.0/MG/MC研制[A];第十二届全国核物理大会论文集(上)[C];2004年
5 刘杰;陈静;迟利华;胡庆丰;;结合能群和区域分解的粒子输运并行计算[A];全国计算物理学会第六届年会和学术交流会论文摘要集[C];2007年
6 曾勤;邱岳峰;王国忠;邹俊;龙鹏程;胡丽琴;张延云;吴亮亮;何桃;范言昌;宋婧;倪木一;吴宜灿;FDS团队;;大型集成中子学程序系统VisualBUS研发进展[A];第四届全国反应堆物理与核材料学术研讨会论文集[C];2009年
7 许德政;高纯静;郑善良;刘海波;朱晓翔;李静惊;吴宜灿;;混合评价核数据库HENDL 1.0/MG/MC研制[A];第十二届全国核物理大会暨第七届会员代表大会论文摘要集[C];2004年
8 许德政;高纯静;郑善良;刘海波;朱晓翔;李静惊;吴宜灿;FDS中子学课题组;;混合评价核数据库HENDL1.0/MG/MC研制[A];第一届反应堆物理与核材料学术研讨会论文摘要集[C];2004年
9 张春早;许德政;郑善良;吴宜灿;;HENDL1.1/MG的临界基准测试与分析[A];第二届全国反应堆物理与核材料学术研讨会论文集[C];2005年
10 陈义学;U.Fischer;;大型复杂核系统三维精确屏蔽计算方法与程序系统[A];第三届散裂中子源多学科应用研讨会论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 韩静茹;三维蒙特卡罗—离散纵标双向耦合屏蔽计算方法研究[D];华北电力大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 杜金峰;中子输运方程中α本征值计算[D];中国工程物理研究院北京研究生部;2003年
2 李锋刚;离散纵标中子/光子输运计算软件包的测试与评价分析[D];合肥工业大学;2003年
3 朱晓翔;一维离散纵标输运及燃耗计算程序的开发和应用[D];合肥工业大学;2003年
4 张普忠;核电厂乏燃料运输容器的辐射安全研究[D];华北电力大学(北京);2010年
5 张峰;漫射光化通量的二流四流混合近似算法求解[D];中国气象科学研究院;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978