佘顶
- 作品数：18 被引量：40H指数：4
- 供职机构：清华大学核能与新能源技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：核科学技术文化科学建筑科学更多>>
- 自主堆用蒙卡模拟程序RMC2.0开发(英文)被引量：7
- 2010年
- 介绍了新开发的反应堆用蒙特卡罗模拟程序RMC2.0。RMC2.0具有使用连续能量点截面数据对材料进行描述并可以处理任意几何结构的系统的特点,同时程序中采用2种不同的输运算法对问题进行计算(ray-tracking方法和delta-tracking方法)。此外,RMC2.0中采用了一些新的算法对MC模拟进行了改善,如统一能量格架以及哈希表算法。文中利用RMC2.0程序对临界基准题以及一些典型的反应堆问题进行了计算,计算结果显示RMC2.0与MCNP5计算结果相符,并且在同样的计算精度下计算时间得到了节省。另外,基于信息传递接口(MPI),RMC2.0实现了相应的并行功能,并可实现较好的加速效果。
- 李泽光王侃佘顶徐琪刘宇轩
- 关键词：蒙特卡罗程序
- 高通量研究堆铍反射层中毒问题的理论与数值分析
- 2025年
- 高通量研究堆广泛使用铍作为反射层,以提高中子利用率。为研究铍反射层内核素嬗变过程的中子毒物6Li、3He的积累特性与规律,而非仅对特定算例进行评估,本研究通过解析求解铍反射层内核素嬗变相关方程,获得各核素积累过程的相关规律,从而在理论层面上评估铍反射层中毒问题引入的负反应性,并获得了铍反射层中毒过程中6Li平衡浓度与中子注量率水平无关,3He积累速率上限与中子注量率水平无关等规律性结论。通过使用RMC对宽能谱超高通量研究堆(THFR)的铍反射层进行计算,并与理论预测结果进行对比,结果符合良好,验证了理论分析的正确性。相关结论可以省去长时间多步燃耗计算的资源消耗,仅需进行少数几次临界计算即可获得负反应性引入数值,从而高效准确地为高通量研究堆的反射层设计与更换频率、剩余反应性设计等提供重要依据。
- 李凯文骆浩刘志宏佘顶赵晶
- 关键词：数值模拟
- 小型化气冷球床堆方案设计与应用研究被引量：1
- 2017年
- 商用核电站的大规模建造和并网,缓解了我国电力供应和环境污染等问题,但很难满足孤立岛屿、小型基地、航天推进等潜在的应用环境。因此,须发展不同功率范围的小型化、可移动式核反应堆系统,以适应未来电力市场和动力装置对核能的需求。考虑到球床堆具有出口温度高、安全性好等特点,设计了一个基于闭式布雷顿循环、热功率为5 MW的核反应堆系统,给出了总体设计参数和反应堆部分的物理、热工特性。结果表明,该系统的能量转换效率约为35.2%,可达到6.14kg/kWe的比重量。反应堆寿期初和寿期末的剩余反应性分别为4.88$和2.28$,满足10a设计寿命的燃耗要求。反应堆进、出口温度分别为868.7K和1 295.8K,额定功率下燃料最高温度为1 576K,低于设计温度限值1 600K。
- 游尔胜佘顶陈福冰石磊
- 关键词：概念设计
- 堆用蒙卡程序燃耗计算功能开发被引量：16
- 2012年
- 堆用蒙卡程序(RMC)是由清华大学工程物理系REAL实验室自主开发的用于反应堆物理分析的中子输运蒙卡程序,本文主要介绍其燃耗计算功能的开发与验证。RMC的燃耗计算功能具有的特点:内部耦合ORIGEN,相比于外耦合方式,更加灵活和高效;使用基于能谱的单群截面统计方法,可在保证精度的前提下,显著提高计算效率;采取预估修正和中点近似等多种燃耗步策略,减小大燃耗步长时的计算误差。通过计算压水堆栅元、沸水堆组件、快堆等一系列基准题和算例,验证了RMC燃耗计算的正确性和速度优势。
- 佘顶王侃余纲林
- 关键词：RMC
- 消息传递并行燃耗程序MCBMPI的栅元验证被引量：1
- 2014年
- 程序采用模块化思想,其中输运部分采用MCNP5程序的消息传递并行版本MCNP5MPI,燃耗计算采用截断泰勒展开的矩阵指数法、TTA线性子链解析法和高斯-赛德尔迭代法三者相结合的燃耗求解方法,并行策略为对多燃耗区采用区域分解的MPI消息传递并行,完成了并行化蒙特卡罗燃耗程序MCBMPI的研制。整个程序系统仅由MCNP5MPI和燃耗程序组成,其中燃耗程序包含了对多燃耗区的区域分解并行功能、核素转换与衰变计算功能以及与MCNP5MPI的数据交换功能。并以压水堆栅元燃耗基准题对程序进行验证,验证结果表明:该程序可用于多燃耗区的并行燃耗计算,伴随计算机硬件性能的改善可显著提高计算效率。
- 杨万奎刘耀光马纪敏杨鑫王冠博佘顶
- 关键词：并行计算燃耗计算
- 基于SANA实验的三维热工分析程序计算验证
- 2023年
- 为解决传统二维热工分析程序在计算球床式高温气冷堆非对称几何结构、轴向非均匀加热等工况时结果误差大的问题,实现更加准确精细的反应堆热工水力分析,本文基于二维热工分析软件DAYU2D,建立了三维热传导和对流模型,开发了适用于球床式高温气冷堆的三维热工分析程序DAYU3D。利用DAYU3D程序,针对SANA基准实验的对称及非对称加热工况进行了模拟,并与实验结果进行了对比分析。计算结果表明:相比于二维程序,DAYU3D对于SANA实验的三维非对称工况的模拟与实验结果符合更好,因此更加适用于球床式高温气冷堆的三维热工特性分析。
- 张向丞佘顶陈福冰石磊
- 关键词：有限体积法多孔介质模型有效导热系数球床
- 堆用蒙特卡罗程序几何重复结构功能开发被引量：9
- 2013年
- 介绍了反应堆物理蒙特卡罗程序几何重复结构功能;以MCNP和反应堆用蒙特卡罗模拟程序RMC为例介绍了常见的重复结构输入及实现方式;简要介绍了三种用于几何层级、重复结构计算的加速功能;以大亚湾反应堆组件和全堆芯为例,比较了RMC和MCNP的计算时间,结果显示RMC相对于MCNP获得了3～9倍的加速效果。
- 孙嘉龙余纲林佘顶王侃
- 关键词：RMC蒙特卡罗
- 球床式高温气冷堆精细化堆芯核素积存量计算方法研究
- 2025年
- 球床式高温气冷堆多次通过的燃料管理方式和燃料球随机流动特性,为堆芯核素积存量计算带来挑战。传统基于集总参数的计算方法难以考虑源项计算中各因素的空间分布,也无法体现燃料球间核素积存量差异。本文基于堆芯功率分布和随机抽样技术,提出一种精细到燃料球的堆芯核素积存量计算方法,即逐球抽样功率历史并进行燃耗计算,获得堆芯核素积存量及其空间分布。以高温气冷堆核电站示范工程为研究对象,本文比较了精细方法与传统方法的差异,并分析燃料球流速分布对堆芯燃耗分布的影响。结果表明,精细方法得到裂变产物总积存量略低于传统方法,堆芯平均燃耗略大,且不均匀流速模型与均匀流速模型相比,轴向燃耗梯度较平均,卸料燃耗分布更集中。本文方法为进一步提高堆芯积存量计算精度提供重要理论基础。
- 曹成昊陈海英王雯毅梁金刚佘顶曹建主
- 关键词：球床式高温气冷堆
- 基于VSOP的球床式高温气冷堆随机倒料初步研究
- 2024年
- 球床式高温气冷堆(简称球床堆)具有连续在线换料的特点,燃料球在球床堆堆芯中缓慢流动,使用物理热工计算程序VSOP采用近似、平均的倒料方式模拟此过程,但在一定程度上抹除了球流运动的随机性。本文基于VSOP程序改进了球床堆堆芯倒料模型,提出随机倒料方法,研究了卸料合并平均效应的影响。结果表明,随机倒料能够提供更精细的卸料燃耗深度分布,卸料平均效应会导致燃耗峰展宽重叠。
- 邬鸿伟夏冰佘顶李富张作义
- 关键词：球床式高温气冷堆
- 基于PANGU程序的球床式高温气冷堆中子动力学参数计算
- 2024年
- 有效缓发中子份额(β_(eff))等中子动力学参数是核反应堆动态分析的基础。获取中子动力学参数的方法包括实验测量与数值计算,而对于球床式高温气冷堆,现有的条件还不能够直接进行实验测量,因此,数值计算是唯一现实可取的方法。本文研制了包含缓发中子数据的多群截面数据库XPZLIB,基于高温气冷堆栅格物理程序XPZ,对缓发中子数据进行了均匀化和能群归并处理,基于堆芯物理分析程序PANGU,使用重要性函数加权方法计算了高温气冷堆中子动力学参数,并利用蒙特卡罗程序检验了计算结果的准确性。结果证明,数值计算方法可以用于计算高温气冷堆动力学参数,并能为其动力学分析提供基础。
- 付彬张伟健文宇同魏春琳佘顶
- 关键词：PANGU
