Развитие методов повышенной точности для решения реакторных задач

• Автор: Батурин, Денис Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 138 с. : ил

Оглавление
Введение
1 Полиномиальный нодальный метод решения уравнения диффузии нейтронов в гексагональной геометрии

1.1 Методы расчета нейтронных полей в

диффузионном приближении

1.1.1 Классификация методов

1.1.2 Нодальные методы решения уравнения переноса нейтронов

1.1.3 Особенности нодальных методов для гексагональных решеток.

Примеры

1.2 Полиномиальный метод решения уравнения диффузии нейтронов

1.2.1 Модифицированное стационарное уравнение диффузии

1.2.2 Конформное отображение шестигранника на прямоугольник
1.2.3 Решение стационарного уравнения диффузии
1.3 Программа КЕКЭТ-Н. Результаты решения двумерных тестовых.стационарных задач
1.3.1 Модифицированный тест ІАЕА-2Б без отражателя
1.3.2 Модифицированный тест 1АЕА-2П с отражателем
1.3.3 Двумерная модель ВВЭР-440 с отражателем
1.3.4 Двумерная модель ВВЭР-1000 без отражателя
1.3.5 Двумерная модель большого тяжеловодного реактора
1.3.6 Сводные результаты расчетов двумерных тестовых задач
1.4 Результаты решения трехмерных тестовых стационарных задач
1.4.1 Трехмерная модель реактора ВВЭР-1000 без отражателя
1.4.2 Трехмерная модель реактора ВВЭР-440 с отражателем
1.4.3 Трехмерная модель реактора ВВЭР-1000 (тест Шульца)

1.4.4 Сводные результаты расчетов трехмерных тестовых задач
1.5 Выводы

Решение кинетического уравнения диффузии нейтронов
2.1 Уравнения нейтронной кинетики в диффузионном приближении
2.2 Метод решения системы линейных алгебраических уравнений
2.3 Построение предобуславливателя
2.4 Результаты решения нестационарной тестовой задачи АЕП-БУ1Ч-002 . .
2.4.1 Постановка задачи
2.4.2 Сравнение результатов расчета по ИЕКЕТ-Н с результатами, полученными по нодальным программам
2.4.3 Сравнение результатов расчета по ПЕКБТ-Н с результатами, полученными по мелкосеточным программам
2.5 Выводы
Применение полиномиального нодалыюго метода при моделировании нейтронно-физических процессов в активной зоне реактора ВВЭР-1000
3.1 Реактор ВВЭР-1
3.2 Учет условий выгорания топлива
3.3 Результаты моделирования топливных кампаний энергоблоков Калининской АЭС с ВВЭР-1000
3.4 Результаты расчета поля энерговыделения
Заключение
Литература

Список иллюстраций
1.1 Конформное отображение шестигранника на прямоугольник
1.2 Конформное отображение верхней полуплоскости на круг
1.3 График функции искажения д(и, v)
1.4 График функции 1.5 График функции д2(£)
1.6 Шестигранная ячейка с правой внешней границей
1.7 Загрузка зоны и эталонные решения модифицированного теста IAEA-2D
1.8 Результаты расчета модифицированного теста IAEA-2D без отражателя
при 7=0.
1.9 Результаты расчета модифицированного теста IAEA-2D без отражателя
при 7=0.
1.10 Загрузка зоны и эталонные решения модифицированного теста IAEA-2D
1.11 Результаты расчета модифицированного теста IAEA-2D с отражателем
при 7=0.
1.12 Результаты расчета модифицированного теста IAEA-2D с отражателем
при 7=0.
1.13 Загрузка зоны и эталонное решение двумерной модели ВВЭР-440
1.14 Результаты расчета теста ВВЭР-440 с отражателем
1.15 Загрузка зоны и эталонные решения двумерной модели ВВЭР-1000
1.16 Результаты расчета теста ВВЭР-1000 без отражателя при 7=0.125
1.17 Результаты расчета теста ВВЭР-1000 без отражателя при 7=0.50
1.18 Загрузка зоны и эталонное решение двумерной модели большого HWR
1.19 Результаты расчета теста HWR
1.20 Загрузка зоны и эталонное решение трехмерного теста ВВЭР-1000
1.21 Результаты расчета трехмерного теста ВВЭР-1
1.22 Модель реактора ВВЭР-440 в трехмерном тесте

Таблица 1.1: Значения коэффициентов р.
гз 0 1 2 3

2 -0.29417 1.29
3 -1.14719 2.14
4 0.20715 -2.86636 3.65

<4 = 1-1 <рк(Од2(£№ = <Рк
акт = со1{а^1,...,а^гс}
Поперечная утечка аппроксимируется полиномом второй степени:
= (1-28)

где 4 = ±- £ {^(О + 4(0} А(0 <
Для вычисления коэффициентов разложения поперечной утечки 4» необходимо знать форму поперечных утечек по г- и и-направлениям. Значения средних по граням токов задают средние значения утечки, относительно профиля утечки необходимо сделать дополнительные предположения, которые будут описаны в отдельном параграфе.
Основной задачей любого нодального метода является определение соотношения между средними потоками нейтронов в соседних ячейках и током на границе. Для этого рассмотрим вспомогательную систему состоящую из двух соседних ячеек к и к + 1. В каждой поток нейтронов описывается уравнением диффузии вида (1.25). Задача имеет 4х2хС? неизвестных.
Для каждой ячейки запишем:
• уравнения нейтронного баланса (нулевого момента) (всего 2С7):
= В2кфк + 4о (1-29)