基于蒙特卡罗和子通道方法的物理-热工耦合计算

摘要

反应堆高保真物理-热工耦合计算可以更准确、更详细地模拟和预测反应堆堆芯行为,本文使用基于蒙特卡罗方法的OpenMC程序和自主研发的子通道程序SUBSC建立了反应堆高保真物理-热工耦合计算平台.通过python语言以外部耦合方式实现对OpenMC和SUBSC分别调用求解、耦合物理量的传递和耦合收敛性的判断.利用体积权重方式实现中子学和热工水力的径向网格映射;采用截面插值方法实现燃料、包壳和慢化剂截面文件的反馈更新;通过在反馈变量的更新中引入松弛因子提高耦合程序的收敛性能.利用该耦合程序计算了典型压水堆的3×3带水洞燃料棒束,数值结果表明,本文建立的耦合方法和模型正确可行.

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