基于格林函數(shù)節(jié)塊法的中子時空動力學研究.pdf

1、本文使用的格林函數(shù)節(jié)塊法瞬態(tài)程序 NGFM-C是在第二類邊界條件下且?guī)в锌刂瓢艏恺X效應修正模塊，研究瞬態(tài)計算情況下時間離散格式的改進，更準確、快速求解中子時空動力學方程，有助于模擬反應堆內(nèi)中子隨時間變化劇烈的問題（如彈棒、落棒等），提供較精確的三維功率分布，真實的模擬堆芯內(nèi)部過程。原程序瞬態(tài)計算不包含毒物計算模塊，本文將毒物濃度計算模塊與中子截面計算相耦合，改進后的程序瞬態(tài)計算更加完善。
　　原程序NGFM-C瞬態(tài)計算的時間離散方

2、法為隱式差分法，精度為1階，比較耗時，甚至出現(xiàn)模擬彈棒事故計算結(jié)果振蕩、偏離真值的問題。為提高計算精度、效率及穩(wěn)定性，采用更高階的時間離散格式對角隱式龍格庫塔法（DIRK），所采用的DIRK方法的數(shù)學原理、流程與隱式差分方法有共通之處，能夠比較容易在原瞬態(tài)程序 NGFM-C程序中實現(xiàn)。首先用三維瞬態(tài)基準題對DIRK/NGFM-C瞬態(tài)計算程序進行驗證，證明了DIRK方法在程序運行中的正確、可行性。然后，選取了不同階數(shù)強S穩(wěn)定的DIRK格式

3、對三維瞬態(tài)基準題的計算結(jié)果進行比較，選擇精度高，效率好的離散格式，用于計算更復雜、耗時的堆芯反應性引入事故等問題。應用編寫的2S DIRK/NGFM-C程序成功計算分析了秦山二期堆芯彈棒、落棒過程中堆芯功率隨時間變化的規(guī)律，并與參考值進行了比較，為堆芯控制及安全提供依據(jù)。驗證了所開發(fā)程序在處理大型堆芯瞬態(tài)計算問題中的功能，即在相同精度水平下，計算時間更短。
　　在已開發(fā)的2S DIRK/NGFM-C瞬態(tài)求解程序中添加毒物（主要是氙