ADS次临界系统中子时空动力学程序设计

为了实现加速器驱动次临界系统(accelerator driven sub-critical system,ADS)中子时空动力学过程模拟计算,基于蒙特卡罗中子输运程序(monte carlo N-particle transport code system)与时空变量分离的改进准静态近似法(improved quasi-static,IQS),开发了多群中子时空动力学模拟计算程序。在改进准静态方法的框架下,由MCNPX程序计算给出中子注量率归一化形状函数分布和所需的动力学参数,由点堆动力学计算给出中子注量率幅度函数值,二者耦合计算可实现ADS次临界反应堆中子时空动力学过程的模拟。程序内置了集总参数的热工反馈模型。针对国际原子能机构(international atomic energy agency,IAEA)的ADS基准题,对束流瞬变工况进行模拟计算,结果表明:相对中子注量率的变化情况与束流变化情况相同,模拟结果与理论分析一致。

三代压水反应堆堆芯建模方法研究

核心软件自研是解决我国核电技术“卡脖子”问题的关键途径之一。针对当前堆芯仿真软件多为国外软件的现状,开展三代压水反应堆堆芯建模方法研究。基于“两步法”思想,利用时间和空间离散方法,解决了三维时空中子动力学方程求解难题,自主开发了三维时空中子动力学程序,实现了高精度中子学物理计算。开展单元测试和集成测试。测试结果表明,建立的中子动力学程序具有较好的精准性和计算效率,能够实现仿真装置对核电站各类工况的分析、预测。研究成果可广泛应用于核电站堆芯物理仿真领域。