MCNP程序在反应堆临界计算中的应用

用三维的蒙特卡罗程序(MCNP)进行临界计算。着重介绍堆芯和反射层的建模,利用MCNP程序的重复结构功能简化对堆芯的描述。以JRR3为例计算了几个不同棒位下keff值,计算结果与参考值吻合较好,表明MCNP程序能够用于反应堆的临界计算。

基于燃耗信任制的核电厂乏燃料贮存水池临界计算

为研究初始富集度为4.95%的新型燃料组件卸料后高密度贮存的可行性,以岭澳核电站3、4号机组乏燃料贮存水池为例,利用SCALE5.1程序系统中基于燃耗信任制的STARBUCS临界计算程序,分析了该新型燃料组件在不同燃耗情况下,锕系核素和裂变产物的产额变化及其对反应性的影响;基于锕系加裂变产物信任水平,计算了燃料组件在不同燃耗深度和不同贮存年限情况下的乏燃料贮存水池临界安全性;给出了乏燃料贮存水池Ⅱ区的参考装载曲线。计算表明:该新型燃料组件在燃耗达到45 GWd.t-1(U)后可以高密度贮存在乏燃料贮存水池Ⅱ区。

内皱发生的临界计算及校核条件

通过对球形和锥形零件在拉深过程中各部分的应力分析 ,得到了拉深过程中悬空区切向压应力最大值的计算公式 ,以此作为引发内皱的条件 ,在保证工件不被拉裂的前提下 ,建立了临界计算公式。

蒙特卡罗临界计算粒子并行动态负载均衡调权算法研究

本文针对蒙特卡罗临界计算,提出了一种具有动态负载平衡能力的粒子权重调节算法。该算法在每次源迭代初始,将模拟粒子总权重均分到每个进程上,在保证每个进程本地权重恒定的前提下,分别调节不同进程的粒子出生权重,实现了源迭代过程中进程间计算的动态负载平衡。与Master-Slave、Nearest Neighbor等算法进行比对,发现此算法加速效果更好。将此算法集成到JMCT程序中,通过BEAVRS基准题测试了并行效率,相对于128进程,4800进程弱可扩和强可扩展并行效率分别可达92.54%和81.47%。

向量裂变谱与矩阵裂变谱对临界计算的影响

用蒙特卡罗方法及可适应多种截面的三维多群P3 中子输运蒙特卡罗程序MCMG ,计算比较了不同裂变材料使用向量裂变谱与矩阵裂变谱的计算结果 ,通过与MCNP程序结果的比较 ,确信两种裂变谱对计算结果的影响是存在的 ,但对计算结果不会带来本质影响 .

基于改进多区delta-tracking方法的蒙特卡罗中子输运跟踪与临界计算验证

传统蒙特卡罗程序进行中子输运跟踪时,当中子穿越不同材料边界时需频繁大量地计算中子到材料边界的距离,若中子平均自由程大于局部模型的宏观尺寸,则大量的距离计算会显著降低中子输运跟踪效率。为弥补传统中子输运跟踪方法带来的潜在效率降低的缺陷,本文提出了改进多区delta-tracking中子输运跟踪方法,通过引入虚截面来对模型进行多区的虚拟均匀化处理,进而在中子输运跟踪时可不考虑材料边界穿越问题,理论上可提高中子输运跟踪效率。将改进多区delta-tracking中子输运跟踪方法在多功能辐射输运模拟仿真平台MOSRT系统中进行了程序实现。利用基准题和全堆芯模型开展了临界计算验证,证明了本文方法及程序的正确性和有效性。

带筋拉深曲面零件压边力的临界计算

分析了带筋拉深曲面零件时板料的受力状况,对确保板料外缘一直压靠拉深筋所需的最小压边力以及防止内皱发生的最大压边力进行了临界计算,获得了曲面零件带筋拉深最大和最小压边力的取值范围。

蒙特卡罗临界计算全局计数效率新算法研究

为提高蒙特卡罗临界计算时全局计数的整体效率,对比分析了新提出的均匀计数密度算法、均匀径迹数密度算法和原有的均匀裂变点算法.以大亚湾核反应堆pin-by-pin模型的全局体平均通量计数和中子沉积能计数为例,前两种算法较均匀裂变点算法都获得了整体效率的提高.上述算法已经在自主开发的并行蒙特卡罗输运程序JMCT上予以实现.

环形筋压筋不起外皱的临界计算及试验研究

拉深筋可以用来防止内皱的出现，本文对拉深件成形前环形筋在压靠过程中，筋的外围材料不发生外皱的机理进行了理论分析和试验研究，得到了压筋时不起外皱的临界表达式。为了得到环形筋的合理位置。

内皱发生的临界计算及校核条件

本文通过对球形和锥形零件在接深过程中各部分的应力分析 ,得到了拉深过程中悬空区切向压应力最大值的计算公式 ,以此作为引发内皱的条件 ,在保证工件不被拉裂的前提下 ,建立了临界计算公式 .

两相非均匀系统的临界计算

溶解、沉淀等工艺过程中，两相非均匀系统的临界计算是较难算准的问题。用常规的一些计算方法所得结果偏差较大。本文用ＭＣＮＰ蒙特卡洛程序对一系列两相非均匀系统的基准实验进行了计算分析，取得了较好的结果。

外推临界计算机辅助系统的研制

本文根据反应堆外推临界的一般原理，用Visual Basic6．0开发了脉冲堆提棒外推临界辅助系统(ECAS)．ECAS界面友好，操作简单，并有一定的容错功能；ECAS在脉冲堆首次临界试验中使用，给出结果与实际相符．

MCNP在临界计算中的影响因素分析

简单说明计算所用的实验资料,在此基础上,介绍了采用MCNP计算MOX燃料实验堆有效增殖系数的过程。说明以不同的随机数序列重复计算问题,得到的计算结果总存在一定的涨落,并随着总迭代次数的增加逐渐减小;紧接着在统计涨落足够小的基础上,讨论了数据库的差异对计算结果的影响;对于含中子热化问题,指出采用S(α,β)热散射处理是得到合适的有效增殖系数计算值的必须条件。

临界计算程序KENO的开发与应用

ＫＥＮＯ程序是美国橡树岭国家实验室研制的一个大型蒙特卡罗临界计算程序，该程序的几何能力较强，可描述任意复杂的三维几何结构问题，还具有较强的截面能力，可使用ＨａｎｓｅｎＲｏａｃｈ１６群截面库，也可使用ＡＭＰＸ工作格式截面库。ＫＥＮＯＶａ还具有大群处理的特点，节省机器内存。程序给出的主要计算量是Ｋ＿（ｅｆｆ）。文章介绍ＫＥＮＯ程序的主要特征、开发、改进、微机化以及推广应用的情况。

内孔翻边时凸缘不收缩的临界计算

本文对板料在翻边过程中凸缘的变形趋向进行了理论分析和试验研究,得出了翻边时凸缘不变形的临界计算公式,并用08F进行了验证。所得修正公式适用于任何冲压材料在不同润滑条件下的成形。

核燃料溶解器临界计算对截面的要求

用群截面对燃料溶解过程中出现的栅格、燃料双重不均匀和溶液３种系统作临界计算时，需要考虑中子的共振自屏效应。标准自屏公式或经过丹可夫因子修正的自屏公式不适用于燃料双重不均匀系统。ＯＥＣＤ／ＮＥＡ临界工作小组的结果表明，必须用碰撞概率（ＰＩＣ）方法，子群方法或精细慢化方法修正才能得到共振自屏效应的准确结果。用点截面作临界计算时，不会观察到自屏效应，可以准确进行包括燃料双重不均匀系统在内的临界计算。

基于AP1000压水堆模型的cosRMC程序临界计算能力验证与评估

利用cosRMC程序对AP1000三代非能动压水堆的21种典型组件模型及全堆芯模型开展了精细建模和临界计算,将计算得到的无限增殖因子、有效增殖因子及径向功率分布等参数与参考结果进行了比对,并研究了无限增殖因子和有效增殖因子对相关核数据的敏感性及其不确定度。结果表明,用cosRMC程序计算得到的各种参数准确度较高,与参考结果符合良好,验证了cosRMC程序具有精确模拟三代压水堆的临界计算能力及合理估算相关参数不确定度的能力。

带孔拉延的临界计算及试验研究

本文对带孔拉延进行了变形趋向理论分析,得出了带孔拉延时孔不变形的边界计算数学模型,并对此进行了试验研究。作者认为本文得到的结果可以供实际生产参考。

压筋不起外皱的临界计算及试验

本文对拉深件成形前环形筋在压靠过程中,筋的外国材料不发生外皱的机理进行了理论分析和试验研究,得到了压筋时不起外皱的临界表达式。为了得到环形筋的合理位置,本文还推出了材料在压筋时不被拖入筋中的验证公式。

AP1000新燃料组件运输货包的临界安全计算

新燃料组件运输过程中最主要的核安全问题是临界安全。在对运输货包进行临界安全分析中必须要同时考虑多货包阵列形式、事故后货包损伤情况、最佳水慢化条件等因素。本文采用MCNP程序针对美国西屋公司XL型运输容器装载AP1000新燃料组件货包的实例进行了临界安全计算。结果表明,在XL型运输容器设计许可书中允许装载货包数N=75的限制条件下,临界安全是有保障的。