用数值模拟制作中子测井环境影响校正图版

本文对用数值模拟方法制作中子测并环境影响校正图版进行探索。应用中子-中子测井数值模拟计算软件包(NNISP)制作了补偿中子测井的岩性、井径和矿化及影响的校正图版,并与实验结果进行了比较。本研究在国内首次实现了中子测井问题的正演和理论图版的制作,为今后进一步研究数值模拟在中子测井中的应用打下了基础。

轻水堆燃料组件计算程序包TPFAP

TPFAP是一个同时适用于PWR和BWR的穿透几率法燃料组件燃耗计算程序包。它首先利用碰撞几率方法在库能群结构下完成三区或四区圆环几何的栅元输运计算。载钆燃料棒或硼棒可燃毒物栅元的有效吸收截面由微燃耗程序CMB产生,两维穿透几率法组件计算是在(x,y)几何下进行。基模计算用来考虑中子泄漏修正。根据反应率等效,计算组件等效扩散参数。在每一燃料棒和可燃毒物棒进行燃耗计算,TPFAP给出每一燃耗步的组件和栅元少群截面、功率分布,提供核设计和安全分析所需参数。

数值模拟在中子测井中的应用

利用数值模拟对中子测井进行研究，包括探测深度和测井环境（岩性、井径、矿化度等）校正曲线的计算，特别是对在模型井上难以模拟地层温度的影响的研究。部份理论计算结果与实验值进行了比较，符合良好。

中子—中子测井的数值模拟

本文研究中子-中子测井的数值模拟方法。应用多群P_1近似对中子输运方程数值求解。并研究其在中子测井中的应用。在国内首次实现了中子-中子测井问题的数值正演,建立了核测井用的核数据库,编制了少群群常数的计算程序FSMPlD和二维柱坐标(r.z)少群P_1近似计算程序FDMP2D。对江汉测井研究所模型井群的石灰岩、砂岩和白云岩三种岩性地层进行了稳态探管居中的实验测量与模拟计算。计算结果同实验结果相一致.用理论方法制作了各种环境校正图板曲线,计算精度是令人满意的。

氢化锆中氢的散射律和散射矩阵研究

从氢化锆晶体散射律的角度出发，研究了氢化锆晶体散射的特殊机理。根据氢化锆晶体散射的声学模型（ＤＥＢＹＥ谱）和光学模型（ＧＡＵＳＳ谱）给出的频谱分布，用国际通用程序ＧＡＳＫＥＴ计算了氢化锆中氢的散射律。编制了ＳＭＰ程序，计算了氢化锆中氢的散射矩阵，将它并入ＷＩＭＳ－Ｄ／４程序的６９群截面库，形成了用于铀氢锆堆计算的ＷＩＭＳ－ＮＩＮＴ库。应用国际上通用的ＷＩＭＳ－Ｄ／４程序计算了铀氢锆堆燃料栅元能谱。

HFETR堆芯燃料管理计算方法的研究

研究了高通量工程试验堆 (HFETR)堆芯燃料管理计算方法，以栅元计算程序 WIMS- D4- CNPRI和三维节块程序 SIXTUS- 3为基础，研制了 HFETR堆芯燃料管理计算软件包 HFETRFM。并对高通量工程试验堆首炉堆芯进行了计算，取得了令人满意的结果。

压水堆堆芯燃料管理软件包——PSUI-LEOPARD/ADMARC 和 PSUI-LEOPARD/NGMARC

本文简要介绍二维多循环堆芯燃料管理软件包 PSUI-LEOPARD/ADMARC,同时介绍以节块格林函数方法为基础的燃料管理软件包 PSUI-LEOPARD/NGMARC。对二维 LWR 基准题及三里岛核电站(TMI-1)的第一和第六两个循环作了验算,计算结果表明 PSUI-LEOPARD/NGMARC 不仅计算精度高于 PSUI-LEOPARD/ADMARC,而且计算速度提高了一倍。

高通量工程试验堆物理计算方法的研究

研究了高通量工程试验堆堆芯栅元计算模型 ,特别是多层套管燃料组件的计算模型 ;提出了控制棒扩散系数修正方法 ;开发了栅元计算程序WIMS D4 CNPRI和六角形堆芯扩散计算程序CITATION/SIXTUS 2 / 3软件包 ,并成功的将它们用于高通量工程试验堆的物理计算。

计算中子扩散方程的全堆芯格林函数快速节块方法

导出了全堆芯格林函数快速节块方法理论模型，提出了对各个节块逐次扰动进行正向扩散计算建立格林函数库的思想，研制了相应软件ＣＧＦＭ，对一系列基准问题和我国秦山核电厂的问题进行了校核，计算结果表明，本文方法在保证一定的计算精度下，计算速度比先进节块方法ＮＧＦＭ快１０倍左右。

轻水堆物理组件计算程序

对于堆物理工程设计中常用的碰撞几率程序CPXY和两维S_N计算程序DOT3.5,以及最近研制的穿透几率程序TPXY,本文简述了其理论模型,并着重就它们的计算精度,计算时间和网格的划分,进行了系统的数值研究。所计算分析的组件基准问题和例题,复盖了目前PWR和BWR堆芯组件的几何结构和核不均匀性。研究结果表明,穿透几率程序TPXY是当前工程上实用的计算效率最高的组件计算程序。

秦山核电厂燃料管理程序及循环-1计算

本文修改PSUI-LEOPARD/NGMARC燃料管理程序,使其适用于秦山核电厂,形成新的版本——LEOPQS/NGMACQS,并用它计算了循环-1。计算结果与秦山核电厂的测量值符合很好。

秦山和大亚湾核电厂堆芯燃料管理策略改进的初步探讨

对我国大亚湾及秦山核电厂的堆芯燃料管理策略的改进进行了初步探讨。对从传统三批年换料改进为四批年换料和延长循环长度（１４～１８个月）的可能性，以及可能取得的平均卸料燃耗增益进行了初步测算。研究表明，采用“增大循环燃耗”的先进燃料管理策略将带来重大的经济效益，是一项迫切需要研究的课题。

中子测井实验图版的饱和度修正和理论图版的制作

吴宏春，谢仲生，钟振千，方映东等．中子测并实验图版的饱和度修正和理论图版的制作．测井技术，１９９４，１８（５）：３３２～３３５本文讨论在中子测井模型井实验中，响应曲线和校正图版存在由于岩层的饱和度或空隙所带来的误差。本文提出应用数值模拟方法，从理论上对实验响应曲线和实验图版集进行修正，修正量约达１％～２％孔隙度。此外，进一步讨论并给出了关于饱和度校正的理论图版曲线。

三维压水堆燃料管理程序CSIM-3

以精度高、速度快的二、三维非线性迭代先进节块法扩散计算程序 NLNEM和节块精细功率重构程序 3DPPREC为基础，参照 SIMULATE的功能研制了具有多种热工反馈功能的三维压水堆燃料管理程序 CSIM- 3。用该程序对秦山核电厂第 1、 2循环进行跟踪计算。结果表明，功率及燃耗分布相对误差小于 5％，除个别测量点上临界硼浓度计算值与测量值的误差超过 50μ g· g－ 1外，其余均小于 50μ g· g－ 1，而控制棒价值、硼浓度微分价值、温度系数误差也均在工程要求的范围之内。

用于轻水堆扩散计算的格林函数节块展开法

提出一种用于轻水堆多维扩散计算的新方法─—格林函数节块展开法（ＧＮＥＭ），它是对节块展开法（ＮＥＭ）和节快格林函数方法（ＮＧＦＭ）的改进。参照ＮＥＭ把节块内偏中于通量用高阶多项式展开，利用格林函数求出节块表面偏中子通量与中子流的耦合关系，并用净中子流作为中间变量以简化计算。根据提出的理论编制了二维计算程序ＧＮＥＭ，对ＬＷＲ基准问题的数值计算表明，ＧＮＥＭ的计算精度与ＮＧＦＭ相当，而计算速度较ＮＧＦＭ和ＮＥＭ分别提高了１倍与１／３倍。应用ＧＮＥＭ取代ＰＳＵＩ－ＬＥＯＰＡＲＤ／ＡＤＭＡＲＣ中的扩散程序，对三里岛核电站（ＴＭＩ－１）的第１、第６循环进行了燃耗计算，其计算速度提高了３倍多，且具有更高的精度。

全堆芯格林函数方法在核电厂堆芯燃料管理及优化中的应用

利用金堆芯格林函数方法研制了压水堆核电厂堆芯燃料管理及优化软件，以我国秦山核电厂为例进行了计算．计算结果表明，利用该方法研制的堆芯燃料管理及优化软件具有很快的计算速度和较高的计算精度，可用于压水堆核电厂堆芯燃料管理及换料优化设计计算．

大亚湾核电站首次堆芯换料设计优化

利用线性规划方法寻找ＰＷＲ最优的燃料装载布置，目标函数为堆芯组件功率峰因子最小．将编制的计算程序ＡＬＰＯＴ应用于大亚湾核电站（ＧＮＰ－１）首次堆芯换料设计优化计算中，组件平均功率峰因子由原来的１．３３降到１．２６，在ＥＬＸＳＩ－６４００机器上花费ＣＰＵ３００多秒．

多群蒙特卡罗方法在中子测井数值模拟中的应用

讨论了多群蒙特卡罗(MC)程序——MORSE在中子测井数值模拟中的应用。对不同孔隙度和不同岩性(砂岩、灰岩和白云岩)的简化球体地层模型与单一地层介质的井壁中子测井基准问题进行了模拟计算。计算结果与MC方法大型程序的计算结果吻合得很好。实践表明,用MC方法分群近似计算中子测井问题是可行的。应用MORSE程序进行中子测井数值模拟与MCNP等大型程序相比有占用计算机内存少、节省机时和使用方便等优点。

压水堆低泄漏换料堆芯可燃毒物的优化配置

提出了一种用于低泄漏换料设计中可燃毒物优化配置的新方法，该方法直接采用组件内可燃毒物棒根数作为控制变量，以循环初组件平均功率峰因子最小为目标函数，用可变容差法求解可燃毒物配置的非线性规划问题。并将编制的优化程序ＮＬＰＯＴ对秦山核电站第二循环低泄漏换料进行了计算，取得很好效果。

界面流方法二维六角形组件计算

讨论了用界面流方法计算二维六角形组件中子通量分布。从积分输运方程出发,导出了一种简便的数学模型,在子区内采用平源通量近似,并假设中子发射和散射为各向同性。在子区表面上,中子通量的空间分布为常数,中子角通量分布通过伴随勒让特多项式展开表示,采用DP_1近似。推导出界面流方程组,给出了泄漏、穿透几率矩阵及其矩阵元素的表达式及计算方法。根据提出的数学模型,编制了TPHEX程序,对二维六角形组件进行了计算,本程序可用于水堆六角形燃料组件计算。