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异构并行的高阶散射特征线方法及其在临界实验装置模拟中的应用
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作者 邹航 陈莹 +5 位作者 张乾 曹巍 张晋超 梁亮 宋佩涛 刘杰 《原子能科学技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期135-143,共9页
在临界实验装置的物理计算中,由于较厚水反射层的存在,中子各向异性散射会对计算结果有重要影响。基于P1各向异性散射特征线方法(MOC),开发了能够处理各向异性散射的特征线输运计算程序,并实现了高阶散射特征线输运计算的高性能异构并... 在临界实验装置的物理计算中,由于较厚水反射层的存在,中子各向异性散射会对计算结果有重要影响。基于P1各向异性散射特征线方法(MOC),开发了能够处理各向异性散射的特征线输运计算程序,并实现了高阶散射特征线输运计算的高性能异构并行。为确认程序对临界实验装置的物理计算精度,本文选取LCT011临界实验基准进行堆芯物理计算,并与蒙特卡罗程序进行对比验证。各向异性源使得计算量与内存消耗均有显著增加,给异构系统带来较大的显存负担,因此本文进而对高阶散射输运求解器进行性能分析。数值结果表明:在高阶散射计算条件下,程序可达到蒙特卡罗程序的同等精度,且具有较高的计算效率。 展开更多
关键词 特征线方法 高阶散射 临界实验装置 异构并行
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铀棒栅临界实验装置水堆安全棒系统结构设计及实验验证 被引量:2
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作者 梁淑红 朱庆福 +2 位作者 周琦 罗皇达 刘洋 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期2009-2012,共4页
为满足核安全法规的要求和铀棒栅临界实验装置水堆紧急停堆的需要,设计了8根镉棒并排组成的安全棒,采用电磁铁断电以实现快速下落,达到紧急停堆的目的。经实验验证,该系统性能稳定可靠、重复性好,安全棒价值为1.125×10^(-2)Δk/k,... 为满足核安全法规的要求和铀棒栅临界实验装置水堆紧急停堆的需要,设计了8根镉棒并排组成的安全棒,采用电磁铁断电以实现快速下落,达到紧急停堆的目的。经实验验证,该系统性能稳定可靠、重复性好,安全棒价值为1.125×10^(-2)Δk/k,快速下落时间为(0.363±0.002)s,满足核安全法规的要求,为铀棒栅临界实验装置水堆的安全运行提供了保障。 展开更多
关键词 安全棒系统 铀棒栅临界实验装置 结构设计 实验验证
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临界实验装置水位外推达临界方法优化研究
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作者 陈善发 陈晓亮 +3 位作者 徐健平 章秩烽 赵阶成 陈效先 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期80-86,共7页
带乏燃料的临界实验装置可用于开展乏燃料贮存相关的临界实验研究,考虑到其具有较高放射性,因此开展实验时最佳方法是水位外推达临界方法。目前该带乏燃料的临界实验装置尚未建成,遂使用与其堆芯结构、物理特性相似的铀棒栅轻水慢化临... 带乏燃料的临界实验装置可用于开展乏燃料贮存相关的临界实验研究,考虑到其具有较高放射性,因此开展实验时最佳方法是水位外推达临界方法。目前该带乏燃料的临界实验装置尚未建成,遂使用与其堆芯结构、物理特性相似的铀棒栅轻水慢化临界实验装置开展水位外推达临界方法的模拟实验。在该实验中,由于水的屏蔽作用随水位上升不断加深导致无法得到正常的外推曲线。本文通过蒙特卡罗程序模拟外推过程,研究了中子源与探测器在不同的相对位置处中子计数率随水位变化的规律,给出了探测器与中子源的优化布置方案。此外,还提出一种以水位价值作为外推参数的外推方法,消除了水位高度外推时水位系数不均匀的影响,使得外推结果更准确。 展开更多
关键词 临界实验装置 中子计数率 水位外推达临界方法
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临界实验装置中子毒物系统初步设计研究
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作者 邵增 樊雨轩 +2 位作者 胡小利 易璇 杨海峰 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期510-515,共6页
为解决钚溶液临界实验装置中子毒物系统初步方案设计中毒物棒布置灵活性和装置密封性的关键难题,本文基于磁吸控制方式,提出了磁吸式无接触布置中子毒物棒的临界实验装置初步设计方案,该方案能够在完全密封无接触的情况下,实现有棒、无... 为解决钚溶液临界实验装置中子毒物系统初步方案设计中毒物棒布置灵活性和装置密封性的关键难题,本文基于磁吸控制方式,提出了磁吸式无接触布置中子毒物棒的临界实验装置初步设计方案,该方案能够在完全密封无接触的情况下,实现有棒、无棒、不同数量、不同材质、不同排列、不同高度的中子毒物棒布置方案,可以有效解决开展钚溶液带中子毒物棒的临界实验时的放射性气溶胶密封问题、变更中子毒物棒布置的精度不足等问题,相对于传统方法具有较大优势,为开展该类实验装置的详细设计提供了可行思路。 展开更多
关键词 磁吸式 中子毒物棒 临界实验装置 初步方案设计
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基于RMC的超临界水实验SCWR-FQT装置的初步物理分析 被引量:1
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作者 范潇 王侃 +1 位作者 李泽光 张国辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第B12期557-561,共5页
中国和欧盟合作研究项目超临界水堆鉴定实验(Supercritical Water Reactor-Fuel Qualification Test,SCWR-FQT)的主要目的是研究水在超临界条件下对回路结构设计的影响,为研究设计超临界水堆做基础工作。本次研究对象为位于LVR-15实验... 中国和欧盟合作研究项目超临界水堆鉴定实验(Supercritical Water Reactor-Fuel Qualification Test,SCWR-FQT)的主要目的是研究水在超临界条件下对回路结构设计的影响,为研究设计超临界水堆做基础工作。本次研究对象为位于LVR-15实验堆堆芯中的超临界水实验SCWR-FQT装置。热工水力分析和回路设计的前提是堆芯及实验装置的物理分析,包括临界分析和燃耗分析等。RMC是清华大学自主研发的堆用蒙特卡罗分析软件,本文基于此软件对LVR-15堆芯和超临界实验装置进行了物理分析,并完成了全堆临界计算,得到了临界富集度、全堆芯中子通量分布和超临界装置中的中子能谱和通量分布,最后完成了全堆及超临界装置的燃耗计算和分析。 展开更多
关键词 临界实验装置 临界计算 燃耗计算 RMC LVR 15
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KYLIN V2.0程序图形处理器加速方法及LCT临界实验验证
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作者 赵晨 张斌 +4 位作者 黄世恩 陈长 卢宗健 柴晓明 李庆 《哈尔滨工程大学学报》 CSCD 北大核心 2024年第12期2364-2368,2399,共6页
为了进一步提高组件程序KYLIN V2.0的计算速度,本文开展了图形处理器加速方法研究,分析了硬件架构。将特征线输运计算中的大量简单重复计算从中央处理器转移至图形处理器,建立了异构系统特征线扫描算法,并利用异构通信机制,对于组件基... 为了进一步提高组件程序KYLIN V2.0的计算速度,本文开展了图形处理器加速方法研究,分析了硬件架构。将特征线输运计算中的大量简单重复计算从中央处理器转移至图形处理器,建立了异构系统特征线扫描算法,并利用异构通信机制,对于组件基准题加速比最高可达到50倍。同时,为了进一步完善KYLIN V2.0程序验证确认矩阵,本文采用LCT临界实验装置开展了验证确认研究,验证算例包括了LCT003系列、LCT011系列共14个临界实验装置,最大特征值偏差8.05×10-3,与同类型程序具有相近的计算精度。本文研究验证了图形处理器具有良好的加速效果,实现了KYLIN V2.0程序的大幅加速,同时进一步补充了程序验证矩阵,支持了程序的工程应用。 展开更多
关键词 图形处理器 图形处理器加速方法 特征线方法 验证与确认 临界实验装置 LCT KYLIN V2.0 TORCH
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基于OpenMC的瞬发中子衰减常数计算模块开发与验证 被引量:1
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作者 李铸伦 谢金森 +3 位作者 徐士坤 邓年彪 苑旭东 于涛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1906-1914,共9页
瞬发中子基波衰减常数α可定量描述反应堆内中子随时间的变化,是计算绝对反应性所需的中子动力学参数之一,对次临界(特别是较深次临界)绝对反应性的精确测量具有重要意义。本文在开源程序OpenMC基础上,基于k-α迭代方法,以中子径迹长度... 瞬发中子基波衰减常数α可定量描述反应堆内中子随时间的变化,是计算绝对反应性所需的中子动力学参数之一,对次临界(特别是较深次临界)绝对反应性的精确测量具有重要意义。本文在开源程序OpenMC基础上,基于k-α迭代方法,以中子径迹长度上的平均时间吸收权重修正作为k-α迭代参数因子,在输运过程中对瞬发、缓发中子分别考虑,开发了具有瞬发α本征值问题计算功能的OpenMC-PA模块。以Godiva衍生基准题和MUSE-4次临界实验装置为计算对象,对程序计算瞬发α本征值问题能力进行验证。结果表明,该计算模块有优于MCNP4C的计算速度与计算范围,计算值与参考值的相对误差小于0.5%。OpenMC-PA能满足次临界系统瞬发α本征值和中子动力学参数计算需求。 展开更多
关键词 瞬发α本征值 OpenMC Godiva衍生基准题 MUSE-4次临界实验装置
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涉核建筑物密封包容性工艺实践
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作者 邹德慧 邵新立 +2 位作者 范晓强 杨成德 周静 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第29期67-74,共8页
为提升临界装置的实验能力,在临界装置实验大厅旁边扩建了附属建筑物,要求建设项目不显著降低大厅原有的密封包容性。针对大型非标设备安装难题,在常规施工工艺基础上进行了施工顺序调整。采取了新旧建筑结合面植筋、基础预埋钢板、墙(6... 为提升临界装置的实验能力,在临界装置实验大厅旁边扩建了附属建筑物,要求建设项目不显著降低大厅原有的密封包容性。针对大型非标设备安装难题,在常规施工工艺基础上进行了施工顺序调整。采取了新旧建筑结合面植筋、基础预埋钢板、墙(6 m)、梁、板整体浇筑等新技术完成了附属建筑物包容性施工。采用了SF6示踪气体法对临界装置实验大厅及其附属建筑物组成的整体包壳的包容性进行检测。检测结果表明,在24 h内SF6示踪气体的累计泄漏率为1.73%,建筑物的整体包壳满足包容性要求。对于重要涉核场所及有密封性要求的工艺场所,密封包容性工艺方法可以借鉴。 展开更多
关键词 临界装置实验大厅 包容性 植筋技术 整体浇筑工艺
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