蒙卡-燃耗程序系统及ADS基准题的计算 被引量：13

1

作者 蒋校丰 谢仲生 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2003年第4期325-331,共7页

为对核废物进行嬗变,提出了加速器驱动的次临界系统(ADS)。由于外中子源的存在及中子注量率的各向异性,ADS的核计算和常规反应堆的有较大的差别,原则上需要应用中子输运理论的方法,目前尚无成熟的计算方法与程序。为此,IAEA提出了ADS基... 为对核废物进行嬗变,提出了加速器驱动的次临界系统(ADS)。由于外中子源的存在及中子注量率的各向异性,ADS的核计算和常规反应堆的有较大的差别,原则上需要应用中子输运理论的方法,目前尚无成熟的计算方法与程序。为此,IAEA提出了ADS基准题。基准题分为几个阶段,第一阶段主要致力于ADS的中子性能分析,检验现有核数据库、计算方法和程序的可靠性及不确定性。开发了MC-NT-ORIGEN2程序系统,并对该基准题进行了给定次临界点下的富集度、零燃耗下的径向与轴向的功率分布、反应性空泡效应、外源价值和燃耗的计算,取得了满意的结果。 展开更多

关键词 蒙卡-燃耗程序系统 加速器 次临界系统 ADS 反应堆

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多群蒙特卡罗程序MCMG的开发与基准校验 被引量：6

2

作者 蒋校丰 栾兴峰 邓力 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期9-12,17,共5页

基于连续能量蒙特卡罗程序MCNP开发了多群蒙特卡罗程序MCMG。利用由栅元程序WIMS产生的随燃耗变化的多群宏观均匀化截面取代连续能量点截面,大大提高了程序的计算速度,同时也解决了蒙特卡罗程序不能进行燃耗计算等问题。针对输运修正引... 基于连续能量蒙特卡罗程序MCNP开发了多群蒙特卡罗程序MCMG。利用由栅元程序WIMS产生的随燃耗变化的多群宏观均匀化截面取代连续能量点截面,大大提高了程序的计算速度,同时也解决了蒙特卡罗程序不能进行燃耗计算等问题。针对输运修正引起的自散射截面导致的负概率抽样现象,提出了一种非负修正方法,并用基准计算验证了该方法的正确性。 展开更多

关键词 多群 蒙特卡罗 均匀化截面 MCMG

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输运-燃耗程序系统及ADS基准题的计算 被引量：2

3

作者 蒋校丰 谢仲生 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期390-394,412,共6页

为了对加速器驱动次临界系统(Accelerator Driven System)的中子经济性和安全性做进一步研究,IAEA启动了ADS合作研究计划,提出了ADS基准题。基准题分为几个阶段,第一阶段主要致力于ADS的中子性能和核数据库及计算程序的验证。本文开发了... 为了对加速器驱动次临界系统(Accelerator Driven System)的中子经济性和安全性做进一步研究,IAEA启动了ADS合作研究计划,提出了ADS基准题。基准题分为几个阶段,第一阶段主要致力于ADS的中子性能和核数据库及计算程序的验证。本文开发了ANS N-DOT4.2-ORIGEN2输运-燃耗程序系统,并对该基准题进行了给定次临界度下的富集度、零燃耗下的径向与轴向功率分布、空泡效应、外源价值和燃耗的计算,取得了满意的结果。 展开更多

关键词 ADS基准题 输运-燃耗程序系统 加速器驱动次临界系统 中子输运 加速器驱动

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加速器驱动快-热包层耦合次临界系统的性能研究 被引量：2

4

作者 蒋校丰 谢仲生 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期13-17,共5页

通过研究表明:加速器驱动快-热包层耦合次临界系统(ADFTS)具有同时高效嬗变锕系元素(MA)和裂变产物(FP)的优点。从中子物理学角度,对ADFTS的能量放大行为进行了分析,提出了快包层中子放大系数和快-热包层中子耦合系数的概念,并给出了中... 通过研究表明:加速器驱动快-热包层耦合次临界系统(ADFTS)具有同时高效嬗变锕系元素(MA)和裂变产物(FP)的优点。从中子物理学角度,对ADFTS的能量放大行为进行了分析,提出了快包层中子放大系数和快-热包层中子耦合系数的概念,并给出了中子放大系数的计算方法。对加速器驱动次临界系统的增殖能力进行了研究。研究表明,ADS具有比常规临界反应堆更高的增殖能力。 展开更多

关键词 嬗变 放大系数 耦合系数 增殖

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应用于加速器驱动次临界系统的程序开发

5

作者 蒋校丰 谢仲生 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第3期298-301,共4页

开发了应用输运理论方法的两套程序系统 :蒙特卡罗 燃耗程序系统和输运 燃耗程序系统 .针对蒙特卡罗程序不能计算燃料的同位素成分变化 ,提出将它和燃耗计算程序耦合以完成燃耗计算 .燃耗程序所使用的单群截面由蒙特卡罗程序计算 .将... 开发了应用输运理论方法的两套程序系统 :蒙特卡罗 燃耗程序系统和输运 燃耗程序系统 .针对蒙特卡罗程序不能计算燃料的同位素成分变化 ,提出将它和燃耗计算程序耦合以完成燃耗计算 .燃耗程序所使用的单群截面由蒙特卡罗程序计算 .将用于常规反应堆的计算方法和策略推广到输运 燃耗程序系统 ,这使得计算步序大大简化 ,并改进了精度 .对加速器驱动次临界系统的基准题进行了校核计算 ,其结果和其他国家的计算结果符合良好 。 展开更多

关键词 程序开发 输运理论 燃耗计算 加速器驱动次临界系统 基准题 核反应堆 输运-燃耗程序系统

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加速器驱动快/热耦合次临界系统的概念设计

6

作者 蒋校丰 谢仲生 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期105-110,共6页

对加速器驱动快/热耦合次临界系统进行了概念设计研究。在该系统中,内区的快包层和外区的热包层是相互独立的,快、热包层之间为空腔和B4C包层以实现单向耦合。快包层装以合金(MA+Pu)Zr为燃料,热包层初始循环装以氧化物(Th+Pu)O2为燃料,... 对加速器驱动快/热耦合次临界系统进行了概念设计研究。在该系统中,内区的快包层和外区的热包层是相互独立的,快、热包层之间为空腔和B4C包层以实现单向耦合。快包层装以合金(MA+Pu)Zr为燃料,热包层初始循环装以氧化物(Th+Pu)O2为燃料,平衡循环装以(Th+233U+Pu)O2为燃料。99Tc,129I和135Cs分别以单质、NaI和CsC l的形式装入热包层。该系统具有较高的能量放大倍数、嬗变效率和燃料转换比:系统能量放大系数不低于320;锕系元素(MA)和裂变产物(FP)的嬗变支持比分别为1个和2个压水堆;热包层的燃料转换比为0.715。 展开更多

关键词 快/热耦合 嬗变 能量放大 增殖 支持比

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压水堆堆芯燃料管理计算软件包GLORY的研制 被引量：2

7

作者 黄灏 王涛 +7 位作者 蒋校丰 汤春桃 梁冠群 张少泓 孔德萍 廖泽军 吴锡锋 王释伟 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第4期326-329,340,共5页

在国外较低版本的组件参数计算程序基础上,通过研制基于截面表插值方式的组件参数重建程序,以及现代粗网节块法结合精细功率重构的三维堆芯计算程序,再配以堆芯轴向一维细网格计算程序和用户界面,开发形成了可供压水堆堆芯燃料管理计算... 在国外较低版本的组件参数计算程序基础上,通过研制基于截面表插值方式的组件参数重建程序,以及现代粗网节块法结合精细功率重构的三维堆芯计算程序,再配以堆芯轴向一维细网格计算程序和用户界面,开发形成了可供压水堆堆芯燃料管理计算的软件包——GLORY。主要介绍了该软件包的有关理论模型及在秦山一期的整体应用情况,有关该软件包的详细工程验证将另文介绍。 展开更多

关键词 压水堆 燃料管理 软件 研制

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超临界水堆堆芯轴向一维物理热工耦合稳态分析 被引量：4

8

作者 刘占权 蒋朱敏 +2 位作者 蒋校丰 王涛 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期16-21,共6页

为研究超临界水冷堆堆芯可能存在的流动和核热耦合不稳定性问题,本文建立了简化的堆芯轴向一维单通道物理-热工耦合稳态分析模型,并针对文献给出的美国超临界水堆参考设计方案进行了稳态堆芯参数的计算,得出了和文献相一致的结论,为下... 为研究超临界水冷堆堆芯可能存在的流动和核热耦合不稳定性问题,本文建立了简化的堆芯轴向一维单通道物理-热工耦合稳态分析模型,并针对文献给出的美国超临界水堆参考设计方案进行了稳态堆芯参数的计算,得出了和文献相一致的结论,为下一步开展超临界水堆核热耦合稳定性研究打下了基础。 展开更多

关键词 超临界水堆 核热耦合 一维 稳态 分析

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燃耗信任制临界计算中保守性因素研究 被引量：5

9

作者 刘驰 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2012年第2期97-102,共6页

在运用燃耗信任制技术进行乏燃料储存、运输等环节的临界安全分析时,临界计算所采用的条件是否具有足够的包络性十分关键。本文借助于OECD/NEA发布的若干燃耗信任制临界安全基准题,使用SCALE5.1软件中的STARBUCS模块进行分析,对信任核... 在运用燃耗信任制技术进行乏燃料储存、运输等环节的临界安全分析时,临界计算所采用的条件是否具有足够的包络性十分关键。本文借助于OECD/NEA发布的若干燃耗信任制临界安全基准题,使用SCALE5.1软件中的STARBUCS模块进行分析,对信任核素选取、乏燃料冷却时间以及端末效应等因素对乏燃料系统临界安全性的影响进行了研究,得出了各参数保守性的有关结论。 展开更多

关键词 燃耗信任制 核素选取 冷却时间 端末效应 轴向燃耗分布

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由中子注量率空间分布形状测量确定反应堆次临界度的方法研究 被引量：5

10

作者 马爱锋 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2007年第4期305-309,共5页

从堆物理的基础理论出发,提出了通过堆内中子注量空间分布的测量来确定反应堆次临界度的一种新方法,并通过对我国启明星1号次临界实验装置的数值模拟,初步说明了该方法的可行性。

关键词 次临界度 测量 中子注量率 空间分布

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用于堆芯换料优化的遗传算法的改进及检验 被引量：3

11

作者 李倩倩 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第4期294-298,共5页

文章采用年龄代、相似度和价值函数等新技术对用于堆芯换料优化的遗传算法加以改进,其中年龄技术赋予了算法及时总结前一阶段方案搜索"经验"、引导算法更好地在局部最优邻域内进行搜索的能力;在对方案进行杂交之前首先评估方... 文章采用年龄代、相似度和价值函数等新技术对用于堆芯换料优化的遗传算法加以改进,其中年龄技术赋予了算法及时总结前一阶段方案搜索"经验"、引导算法更好地在局部最优邻域内进行搜索的能力;在对方案进行杂交之前首先评估方案的相似度,避免了对两个过于相似的方案进行杂交,从而防止算法早熟;价值函数的运用赋予算法依据较优方案共性特征的统计来产生新方案的能力。针对一个两环路堆芯换料优化基准题的数值检验说明,经改进的遗传算法可显著提高算法的搜索效率,同时也使优化解的质量得以提高。 展开更多

关键词 遗传算法 年龄技术 价值函数 相似度 布料优化基准题

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反应率线性外推含钆燃料燃耗计算方法的改进 被引量：2

12

作者 陈国华 俞陆林 +1 位作者 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2011年第1期9-14,共6页

传统预估-校正方法(Predictor-Corrector Method,PC方法)在采用较大步长进行含钆燃料燃耗计算时会出现显著的误差。为此,日本学者提出了微观反应率线性外推方法(Projected Predictor-Corrector Method,PPC方法),获得明显的改进效果。本... 传统预估-校正方法(Predictor-Corrector Method,PC方法)在采用较大步长进行含钆燃料燃耗计算时会出现显著的误差。为此,日本学者提出了微观反应率线性外推方法(Projected Predictor-Corrector Method,PPC方法),获得明显的改进效果。本文从钆的微观反应率随核子密度变化关系出发,进一步在PPC方法的基础上,针对155Gd和157Gd这两种核素,采用了反应率对数线性外推的方法。针对含钆压水堆组件的比较结果表明,当采用的燃耗步长大于25 d时,本文方法优于PPC方法。 展开更多

关键词 预估-校正方法 燃耗计算 钆可燃毒物 微观反应率

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松散耦合反应堆系统基本物理特性研究 被引量：2

13

作者 唐菲菲 陶乃贵 +1 位作者 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2011年第4期289-293,共5页

从简化的一维双区平板反应堆问题入手,专门对松散耦合反应堆系统的基本物理特性进行了研究。结果表明,一个由多区燃料组成的反应堆系统,当各区之间的耦合非常弱时,其反应性将完全由系统内反应性最大的区域所决定,其余区域对系统的反应... 从简化的一维双区平板反应堆问题入手,专门对松散耦合反应堆系统的基本物理特性进行了研究。结果表明,一个由多区燃料组成的反应堆系统,当各区之间的耦合非常弱时,其反应性将完全由系统内反应性最大的区域所决定,其余区域对系统的反应性没有贡献。此外,研究还表明,一个由外源驱动的次临界弱耦合反应堆系统其中子注量率信息只反映外源中子所在区域局部的反应性大小,而非整个系统的反应性。 展开更多

关键词 松散耦合反应堆 本征值 外中子源 中子注量率

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反应堆压力容器快中子注量计算方法研究 被引量：5

14

作者 闫宇航 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2012年第4期289-294,共6页

依据美国核管会有关压力容器中子注量确定方法的管理导则,在二维SN程序DORT的基础上,通过自行开发X-Y与R-θ坐标系间的中子源转换程序,建立起了一套基于综合法的压力容器三维快中子注量计算方法。NUREG/CR-6453和NUREG/CR-6115基准问题... 依据美国核管会有关压力容器中子注量确定方法的管理导则,在二维SN程序DORT的基础上,通过自行开发X-Y与R-θ坐标系间的中子源转换程序,建立起了一套基于综合法的压力容器三维快中子注量计算方法。NUREG/CR-6453和NUREG/CR-6115基准问题检验结果表明,本文所建立的方法能够提供满足工程精度要求的压力容器注量空间和能谱分布。 展开更多

关键词 DORT 压力容器 快中子注量 基准题

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聚变灰尘实验装置STARDUST失真空事故的数值模拟 被引量：1

15

作者 刘雷雷 佟立丽 +1 位作者 蒋校丰 曹学武 《核聚变与等离子体物理》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期78-82,共5页

建立了聚变灰尘实验装置STARDUST相应的数值计算模型,用数值模拟对失真空事故(LOVA)实验物理过程进行了重现。模拟计算了该实验装置在不同位置处的破口产生LOVA后的速度场发展过程。给出腔室内关键位置速度变化曲线,并与实验所测量到的... 建立了聚变灰尘实验装置STARDUST相应的数值计算模型,用数值模拟对失真空事故(LOVA)实验物理过程进行了重现。模拟计算了该实验装置在不同位置处的破口产生LOVA后的速度场发展过程。给出腔室内关键位置速度变化曲线,并与实验所测量到的相应点的速度变化曲线进行了比较。结果表明应用计算流体力学所进行的数值模拟计算达到了对实验重现的目的,其中RNG k-ε湍流模型能够对发生失真空事故下的气体流动状态进行较好的模拟,而且可以较好地预测失真空事故的风险。 展开更多

关键词 数值模拟 裂变灰尘实验装置 失真空事故

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直接优化方法在核电厂堆芯换料中的可行性研究 被引量：1

16

作者 许花 蒋校丰 张少泓 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期131-135,共5页

本文尝试使用直接优化方法求解核电厂换料优化问题。通过在中子扩散方程中引入0-1决策变量,直接将换料方案优化这一物理问题转化为数学规划问题,并通过调用商用数学规划问题求解器,一次性完成方案的搜索与评价;通过自行构造的一维和二... 本文尝试使用直接优化方法求解核电厂换料优化问题。通过在中子扩散方程中引入0-1决策变量,直接将换料方案优化这一物理问题转化为数学规划问题,并通过调用商用数学规划问题求解器,一次性完成方案的搜索与评价;通过自行构造的一维和二维算例,对方法的可行性进行了研究。结果表明,直接优化方法有能力搜索出高质量的方案,甚至是全局最优解。目前该方法的搜索速度还不能满足工程应用的要求。 展开更多

关键词 换料优化 直接优化方法 混合整数规划

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加速器驱动次临界反应堆次临界度测量方法研究 被引量：1

17

作者 魏书成 蒋校丰 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第4期330-333,353,共5页

以IAEA ADS基准题和日本京都大学KUCA实验装置为对象,对作者提出的次临界度测量方法[1]进行了更广泛的可行性验证。结果表明:对于局部区域功率变化引起的小扰动,通过改进表征中子注量率空间分布的特征参数,该方法仍然具有高的精度;而对... 以IAEA ADS基准题和日本京都大学KUCA实验装置为对象,对作者提出的次临界度测量方法[1]进行了更广泛的可行性验证。结果表明:对于局部区域功率变化引起的小扰动,通过改进表征中子注量率空间分布的特征参数,该方法仍然具有高的精度;而对于控制棒插入引起的大扰动,通过引入修正因子的方法,也仍然能准确测量次临界度。 展开更多

关键词 ADS 次临界度监测 中子注量率空间分布 控制棒插入

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基于GPU加速的三维堆芯物理程序STORK的开发与验证

18

作者 俞陆林 杨高升 +4 位作者 陈国华 卑华 蒋校丰 高明敏 王涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期662-671,共10页

基于小型多GPU计算平台,采用二维全堆逐层特征线方法(MOC)和三维逐棒(pin-by-pin)三阶简化球谐函数方法(SP3方法)相耦合的方式开发了堆芯三维输运中子学计算程序STORK。在方法论方面,首先通过对堆芯各轴向层的二维MOC输运计算在线产生... 基于小型多GPU计算平台,采用二维全堆逐层特征线方法(MOC)和三维逐棒(pin-by-pin)三阶简化球谐函数方法(SP3方法)相耦合的方式开发了堆芯三维输运中子学计算程序STORK。在方法论方面,首先通过对堆芯各轴向层的二维MOC输运计算在线产生栅元均匀化截面以及超级均匀化修正因子(SPH因子),然后采用SP3方法进行pin-by-pin三维堆芯计算。在程序开发方面,采用了CUDA、C++和Python的混合编程,且所有计算模块都基于CUDA/C++开发,并进行了大量的性能优化。通过对C5G7三维插棒基准题和VERA基准题的验证表明,与国际上同类中子学计算软件相比,基于CPU/GPU异构系统开发的STORK程序在计算效率和计算成本方面都具有明显优势。 展开更多

关键词 中子输运 图形处理器 特征线方法 在线均匀化 逐棒 SP3 超级均匀化方法

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方家山核电厂动态通量测量技术的开发与应用

19

作者 杨卓芳 蒋校丰 +6 位作者 项骏军 许进 陈超 吕栋 詹勇杰 骆文 王涛 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期810-816,共7页

核电厂压水堆机组在换料大修后的各升功率平台需实施通量图测量试验,以验证堆芯核设计的准确性与安全性。由于受堆芯氙毒瞬态变化的影响,在达到各目标功率平台后,通常需要等待至少24 h使堆芯状态稳定后才能实施测量,耗费了大量的时间。... 核电厂压水堆机组在换料大修后的各升功率平台需实施通量图测量试验,以验证堆芯核设计的准确性与安全性。由于受堆芯氙毒瞬态变化的影响,在达到各目标功率平台后,通常需要等待至少24 h使堆芯状态稳定后才能实施测量,耗费了大量的时间。针对传统测量方法的局限性,本研究成功研发了动态通量测量技术。应用该项技术实施试验时,在目标功率平台仅需等待6 h,并应用三维堆芯计算软件ORIENT系统结合实测试验,精确推演出堆芯在氙平衡后的功率分布。经过方家山机组多次现场验证试验,证明了动态通量测量技术的适用性及精准性。目前,方家山1、2号机组均已正式应用动态通量测量技术,缩短了机组低功率平台的停留时间,有效提升了电厂的经济效益。 展开更多

关键词 动态通量测量 升功率平台试验 压水堆

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模拟退火算法搜索优化布料方案的机理及效率

20

作者 李倩倩 蒋校丰 +1 位作者 王涛 张少泓 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2009年第3期200-206,共7页

利用自行构造的已枚举所有布料方案并完成方案评价的压水堆布料优化基准问题,对应用较为普遍的以组件随机两两交换方式进行解域搜索的模拟退火算法进行了研究,揭示了算法的物理机理,并首次定量给出了算法的搜索效率。研究还表明,用组件&... 利用自行构造的已枚举所有布料方案并完成方案评价的压水堆布料优化基准问题,对应用较为普遍的以组件随机两两交换方式进行解域搜索的模拟退火算法进行了研究,揭示了算法的物理机理,并首次定量给出了算法的搜索效率。研究还表明,用组件"十"字平均k∞分布的约束来过滤非可行解十分有效,结合模拟退火算法使用可获得很高的搜索效率。 展开更多

关键词 模拟退火算法 布料优化 基准题

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