均匀化群常数ppt课件.pptx

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1、均匀化群常数的计算Contents栅格几何参数的选择共振区群常数的计算燃料组件的均匀化栅元的均匀化反应堆的均匀化处理非均匀栅格USTC栅格结构的堆芯USTC由于物理和工程上的优点，实际的动力反应堆都是非均匀反应堆非均匀堆的缺点（空间自屏）和优点USTC反应堆的均匀化处理压水堆包含约5万根燃料棒，严格计算扩散方程非常耗时USTC等效均匀堆USTC栅格均匀化的原则USTC堆芯均匀化的步骤USTC反应堆均匀化的计算流程栅元的均匀化燃料组件的均匀化全堆芯的扩散计算求出堆芯有效增值系数和中子通量密度及功率分

2、布。USTCENDF/B各类栅元均匀化计算燃料组件计算堆芯扩散临界计算Ⅰ维数：1~2维群数：20~200群方法：碰撞概率法CPM，离散坐标SN，MC方法Ⅱ维数：2维群数：4~12群方法：穿透概率法，SN方法Ⅲ维数：2~3维群数：2~4群方法：扩散理论栅元均匀化群常数的计算USTC等效栅元近似把实际形状的栅元等效成同面积的无限长圆柱优点：分离变量后成为1维问题USTCWigner-Seitz栅元内的计算不能使用中子扩散方程栅元介质非均匀、强吸收不符合扩散理论的假设USTC积分形式的中子输运方程UST

3、CPCM积分输运方程适用范围比扩散近似广扩散理论中子源各向同性中子与原子核散射各向同性中子通量密度角分布接近各向同性中子通量密度随空间位置变化缓慢对栅元和燃料组件不适用积分输运理论中子源各向同性中子与原子核散射各向同性（可通过输运近似修正）对中子通量密度的角分布无要求USTC积分输运方程的数值求解USTC1积分输运方程的数值求解USTC2积分输运方程的数值求解USTC3碰撞概率方程的解USTC燃料组件内的均匀化对燃料栅元、控制棒栅元、可燃毒物栅元均匀化计算后USTC对燃料组件分区USTC界面流方法

4、USTC求解USTC共振区群常数的计算共振吸收随能量变化规律复杂受共振能区自屏、互屏等强烈的非均匀效应影响导致有效共振吸收截面与能量、栅元几何结构、温度有关USTC共振吸收截面USTC计算通量密度USTC1孤立棒近似计算通量密度USTC2中子数平衡计算通量密度USTC3慢化剂中的中子通量计算通量密度USTC4中子慢化方程Wigner有理近似USTC互屏效应USTCDancoff效应温度对共振吸收的影响USTC1温度对共振吸收的影响空间自屏效应：表层燃料对某种能量中子产生的屏蔽作用温度↑，共振峰展宽

5、、降低↓，空间自屏效应减弱↓；燃料内部能共振吸收更多中子↑，反应性↓，是负反馈负反馈系统才会稳定、安全数值算法、电路理论、经济学、生态USTC1有效共振积分的半经验公式USTC共振区群常数的计算USTC任意温度栅格几何参数的选择USTC1慢化剂比例增大，慢化过程中共振吸收减少，脱逃俘获概率p增大慢化剂比例增大，热中子被慢化剂吸收比例增大，热中子利用系数f减小硼酸浓度的安全范围USTC本章作业USTC第164页5