Расчетное моделирование нейтронно-физических и сопряженных физико-теплогидравлических процессов в реакторах ВВЭР

• Автор: Лизоркин, Михаил Петрович
• Шифр специальности: 05.14.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 109 с. : ил.

Верификация модели нейтронной кинетики. З.5. Вторая тестовая задача

2. Сопряжение программ и I8 в физикотеплогидравлический комплекс IVV. Приложение 0

критическая глубина погружения органов регулирования. В программе использована аппроксимация Борресена 8 для дифференциального оператора уравнения диффузии. Внутренние итерации ускоряются по методу iv vxi, внешние с использованием нескольких модификаций метода Чебышева, Фактор верхней релаксации вычисляется во время первой внешней итерации. В программе может использоваться метод спектрального индекса для учета эффекта влияния окружения на спектр тепловых нейтронов в ячейке. В этом случае решается нелинейное уравнение диффузии. Поправка на эффект грубой сетки не делается. В комплекс включена также программа ПЕРМАК , которая используется для потвэльного анализа прежде всего в процессе выгорания, а также для анализа отдельных состояний и переходных процессов. Кроме метода гомогенизации для описания гетерогенных реакторов использовались метод источников стоков 1, 2 и различные варианты альбедного метода, но в рамках работ ВМК по физике ВВЭР эти методы не нашли широкого применения.


Нерегулярность расчетной сетки учитывается по методу коэффициента сжатия из условия сохранения оптической толщины межкассетного зазора. Программа позволяет проводить уточненные расчеты либо с использованием модифицированной балансной схемы и нескольких энергетических групп в тепловой области энергий нейтронов, либо по квазинодальной балансной схеме, учитывающей комбинацию асимптотического и переходного решений в тепловой группе и блокировку потока нейтронов по ячейке . В этом методе комбинируются алгоритмы учета эффектов изменения спектра тепловых нейтронов и уточнения эффекта грубой сетки в тепловой и надтепловой группе. Существуют версии программы с разными методами ускорения сходимости итерационных процедур . НЕХАВ семейство программ для решения различных задач, в том числе для проведения мелкосеточных расчетов потока нейтронов в двумерной и трехмерной геометрии систем с гексагональной решеткой. Задачи решаются для градусного сектора симметрии активной зоны. Программы учитывают нерегулярность расчетной сетки, возникающую при расчетах реальной кассетной структуры. На внешней границе задаются логарифмические производные потока для каждой группы. Решается задача об определении эффективного коэффициента размножения К и соответствующей ему собственной функции. Для ускорения внутренних итераций применяется двухпроходный итерационный метод в комбинации с двойной процедурой верхней релаксации . X 2 программа в гексагональной геометрии, решающая уравнение диффузии для определения потоков нейтронов и сопряженной функции в секторе симметрии вращения , , 0 и 0 . Программа позволяет использовать нерегулярную расчетную сетку на стыках кассет. На внешних гранях ячеек, совпадающих с внешней границей реактора или макроячейки совокупности нескольких ячеек, для каждой группы нейтронов кусочнопостоянными функциями задаются краевые условия. Имеется возможность расчетов сборок с повышенной точностью по методу спектрального индекса. Область применения расчеты критсборок с правильной гексагональной решеткой и сборок из гексагональных кассет типа ВВЭР с неправильной решеткой. X , трехмерная многогрупповая диффузионная программа. Она использует равномерную треугольную сетку в плоскости и произвольную сетку плоскостей вдоль аксиального направления. XIII определяет дискретное реальное или сопряженное решение многогрупповых стационарных диффузионных уравнений с помощью двухпроходного итерационного метода , скомбинированного методом последовательной верхней релаксации. Область решения программы XIII0 призма, основание которой 0 параллелограмм, а для XШЗО основание призмы треугольник. IV двумерная гексагональная программа для расчета потоков нейтронов и сопряженной функции с учетом нерегулярности шага расчетной сетки. Решаются задачи либо о вычислении Кф , либо критической. Есть возможность учесть типов различных симметрии. Нерегулярность решетки может учитываться с помощью 5 различных алгоритмов, тип которых задается пользователем в исходных данных. В двух простейших из них используется модифицированная схема Борресена 8. Реализована возможность решения задач с коэффициентами, заданными параметрически. Для ускорения сходимости итерационного процесса на внутренних итерациях применяется метод Гаусса Зайделя в комбинации с методом верхней релаксации, а на внешних метод полиномов Чебышева в комбинации с методом Люстерника. В программе используется 4 разных модификации метода Чебышева, которые пользователь может выбрать. Критерии сходимости внешних и внутренних итераций согласованы так, что на каждой внутренней итерации требуется достижение точности, примерно, в раз выше, чем уже достигнута на очередной внешней. I модульная система программ, включающая в себя программу , предназначенную для решения систем малогрупповых диффузионных уравнений, в частности, с мелкой сеткой. I, который позволяет решать трехмерные прямую и сопряженную задачи. В плане решетка может быть правильной треугольной, гексагональной или квадратной. Для сведения задач с нерегулярной решеткой к задаче с правильной решеткой используются коэффициенты сжатия. При этом коэффициент диффузии не изменяется.