本文基于高階切比雪夫有理近似方法(CRAM)研制了點(diǎn)燃耗程序ICRAM,并內(nèi)耦合于蒙特卡羅輸運(yùn)程序OpenMC,形成了一套燃耗計(jì)算分析程序OPICE。與傳統(tǒng)部分分式分解(PFD)形式的CRAM相比,高階不完全局部分解(IPF)形式的CRAM具有數(shù)值穩(wěn)定性好、計(jì)算精度高和步長(zhǎng)包容性更好等特點(diǎn),滿足高保真燃耗計(jì)算發(fā)展的需求。為提高耦合計(jì)算精度,OPICE采用了預(yù)估-校正和子步法兩種耦合策略,支持純衰變、定通量和定功率3種計(jì)算模式。通過(guò)OECD/NEA壓水堆柵元燃耗基準(zhǔn)題和快堆燃耗基準(zhǔn)題的驗(yàn)證,程序計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值及各參考值吻合良好,初步驗(yàn)證了OPICE的正確性與有效性。

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【部分圖文】：

圖1OPICE燃耗計(jì)算流程圖

式中:?real為真實(shí)中子通量密度;?static為歸一化中子通量密度;Vj為燃耗區(qū)j的體積;Ri和Qi分別為核素i的裂變反應(yīng)率及可利用能。為進(jìn)一步提高耦合計(jì)算精度,OPICE采用了預(yù)估-校正和子步法兩種耦合策略。同時(shí)OPICE還支持點(diǎn)燃耗計(jì)算功能,此時(shí)OPICE采用精細(xì)燃耗數(shù)據(jù)....

圖2IPF和PFD形式計(jì)算結(jié)果的相對(duì)偏差

為評(píng)估高階CRAM的步長(zhǎng)包容性,將上述測(cè)試?yán)}中UO2燃料棒的冷卻時(shí)間步長(zhǎng)分別取至10、103和106a。OPICE分別采用了16、32、48階的PFD和IPF形式的CRAM進(jìn)行計(jì)算,核素核子密度截?cái)嘀等?.0×10-20cm-3,相對(duì)偏差及單步計(jì)算時(shí)間列于表1。由表1可見(jiàn),....

圖3快堆基準(zhǔn)題R-z幾何結(jié)構(gòu)圖

該基準(zhǔn)題是OECD/NEA發(fā)布的一個(gè)二氧化钚燃料的快堆基準(zhǔn)題,其計(jì)算目標(biāo)是1個(gè)快中子增殖堆的等效模型。該快堆R-z幾何結(jié)構(gòu)如圖3所示,包括堆芯內(nèi)部區(qū)域、堆芯外部區(qū)域、控制棒孔道區(qū)域和反射層區(qū)域,其中不同富集度的MOX燃料組件被布置在堆芯內(nèi)、外兩個(gè)區(qū)域。該堆的熱功率為1500M....

本文編號(hào)：4001245