基于任意四边形网格和保角变换的中子扩散求解方法研究

为解决传统“横平竖直”的节块网格难以处理压水堆燃料组件弯曲导致的节块网格变形问题,本文根据非线性迭代中子扩散求解思路,开展了基于任意四边形网格和保角变换的中子扩散求解方法研究。采用任意四边形网格刻画燃料组件弯曲导致的节块网格变形现象,建立基于任意四边形网格的全局粗网差分有限方程;采用保角变换将任意四边形变换为矩形,建立基于保角变换的局部两节块展开方程。基于二维mini-core堆芯和华龙一号堆芯构造弯曲算例的计算结果表明:本文所提方法计算弯曲算例的堆芯有效增殖系数(keff)和功率分布结果与NECP-MCX参考解符合较好。因此,本文提出的方法能够较为准确地模拟燃料组件弯曲现象。

任意四边形剖分二维MT有限元正演模拟

为了模拟实际的起伏地形,在前人研究的基础上,单元网格设计为任意四边形网格,单元内的场值双线性变化,采用了高斯数值积分法计算单元系数矩阵,并给出二维大地电场的辅助场表达式。通过模型算例表明,模拟结果与解析解的均方误差在1%以内,地形模型与前人的模拟结果相吻合。分析对比了两个不同坡度模型对视电阻率和相位的影响。采用任意四边形网格剖分法,降低了编程难度,可以方便地适应野外地形的起伏变化。

九点格式中网格边上切向流的计算——节点自适应加权格式

针对网格扭曲的不同情形,直接考虑网格边上切向流的离散.基于扩散方程法向流连续的条件,给出离散法向流的构造,导出扭曲网格上九点计算格式中网格边上离散切向流的表达式,从而推导出加权系数的计算公式,适应于各种扭曲的网格.数值结果表明,与九点格式中节点量简单加权的方法相比,基于网格边离散切向流的节点自适应加权九点格式的精度有明显改进,迭代求解次数减少,计算效率明显提高.

基于无积分节点间断有限元的二维水沙模型:(1)水动力

通过采用节点间断有限元方法对二维浅水方程进行离散,考虑了科氏力、风应力、底摩阻等作用,最终建立了一套高精度二维水动力模型。模型可采用任意四边形网格计算,并应用节点基函数和无积分数值离散方法,有效地减少了计算量。建立的模型通过理想算例对各源项求解、干湿与和谐性进行了验证。最后将模型应用于三亚市红塘湾实际潮流的模拟中,得到结果与全潮水文观测数据吻合良好。