发明名称 一种压水堆节块法控制棒尖齿效应的处理方法
摘要 一种压水堆节块方法控制棒尖齿效应的处理方法,1、采用体积权重的方法获得部分插入节块初始的均匀化截面,2、进行三维堆芯计算,获得含有部分插入节块的组件的横向泄漏,并将横向泄漏转化为伪吸收截面,3、对含有部分插入节块的组件进行轴向的细网划分,节块边界处则应与节块的交界面重合,4、获得部分插入节块的轴向通量分布后,通过通量体积权重即获得部分插入节块的均匀化截面,5、将获得的均匀化截面传递给三维堆芯计算程序,即获得较为精确的控制棒微分价值,从而基本消除控制棒尖齿效应;本发明无需对原程序进行改动,通用性较强,计算精度大幅度的提升。
申请公布号 CN106126932A 申请公布日期 2016.11.16
申请号 CN201610473612.1 申请日期 2016.06.24
申请人 西安交通大学 发明人 李云召;靳颖;吴宏春;郑友琦
分类号 G06F19/00(2011.01)I 主分类号 G06F19/00(2011.01)I
代理机构 西安智大知识产权代理事务所 61215 代理人 何会侠
主权项 一种压水堆节块方法控制棒尖齿效应的处理方法,其特征在于:步骤如下:步骤1:采用体积权重的方法获得部分插入节块初始的均匀化截面,其计算如公式(1)所示:<img file="FDA0001028223240000011.GIF" wi="782" he="117" />式中:Σ<sub>hom</sub>‑‑‑部分插入节块的均匀化截面;Σ<sub>R</sub>‑‑‑部分插入节块含有控制棒部分的截面;Σ<sub>NR</sub>‑‑‑部分插入节块不含控制棒部分的截面;V‑‑‑部分插入节块的体积;V<sub>R</sub>‑‑‑部分插入节块含有控制棒部分的体积;V<sub>NR</sub>‑‑‑部分插入节块不含控制棒部分的体积;步骤2:进行三维堆芯计算,获得含有部分插入节块的组件的横向泄漏,并将横向泄漏转化为伪吸收截面,其表达式如公式(2)所示:Σ'<sub>a</sub>(z)=L(z)/φ(z)      公式(2)式中:Σ'<sub>a</sub>(z)‑‑‑横向泄漏转化来的伪吸收截面;L(z)‑‑‑三维堆芯计算获得的x、y方向的横向泄漏;φ(z)‑‑‑三维堆芯计算获得的通量;z‑‑‑轴向位置;步骤3:对含有部分插入节块的组件进行轴向的细网划分,在节块内根据控制棒的步长每个网格划分为0.5cm‑1.6cm,节块边界处则应与节块的交界面重合;在进行一维细网差分计算的总截面与吸收截面中应加入步骤2计算所得的伪吸收截面,此时一维细网差分计算的方程如公式(3)所示:<img file="FDA0001028223240000021.GIF" wi="1374" he="148" />式中:D'<sub>g</sub>‑‑‑修正后的扩散系数;<img file="FDA0001028223240000023.GIF" wi="54" he="49" />‑‑‑通量密度;Σ'<sub>r</sub>‑‑‑修正后的移出截面;Σ<sub>s,g'→g</sub>‑‑‑散射截面;χ<sub>g</sub>‑‑‑裂变能谱;k<sub>eff</sub>‑‑‑有效增殖因数;νΣ<sub>f</sub>‑‑‑中子产生截面;g‑‑‑能群号;z‑‑‑轴向位置;步骤4:通过公式(3)的计算即获得部分插入节块的轴向细网通量分布,在此基础上,通过通量体积权重即获得部分插入节块的均匀化截面,计算表达式如式(4)所示:<img file="FDA0001028223240000024.GIF" wi="894" he="223" />式中:Σ<sub>hom</sub>‑‑‑部分插入节块的均匀化截面;Σ<sub>R,i</sub>‑‑‑部分插入节块含有控制棒部分的截面;Σ<sub>NR,j</sub>‑‑‑部分插入节块不含控制棒部分的截面;V<sub>i</sub>‑‑‑部分插入节块含有控制棒部分细网的体积;V<sub>j</sub>‑‑‑部分插入节块不含控制棒部分细网的体积;φ<sub>i</sub>‑‑‑部分插入节块含有控制棒部分细网的通量;φ<sub>j</sub>‑‑‑部分插入节块不含控制棒部分细网的通量;步骤5:将获得的均匀化截面传递给三维堆芯计算程序,即获得较为精确的控制棒微分价值,从而基本消除控制棒尖齿效应。
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