【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于反應堆設計的方法，具體涉及采用蒙特卡羅方法計算反應堆的兩個重要動態參數——緩發中子有效份額(β eff)和中子代時間(Λ )，并將其應用于反應堆設計的方法。
技術介紹
緩發中子有效份額(β eff)和中子代時間(Λ )是反應堆設計任務所必須的兩個動態參數，它們對于反應堆的瞬態特性分析十分重要。近年來，和Λ的計算越來越多的采用蒙特卡羅(蒙卡)方法，這是因為蒙卡方法具有物理圖像直觀、可描述任意幾何等傳統計算方法不具備的優點。但是，連續點截面的蒙特卡羅方法不能直接求解β eff和Λ定義式中的通量伴隨函數，因此在反應堆設計任務中，使用蒙卡方法計算動態參數仍存在著困難，同時也是反應堆設計工作一直想攻克的難題。計算緩發中子有效份額Prff和Λ的蒙卡方法主要有以下幾種(1)構造通量伴隨函數的替代函數。例如Nauchi提出用裂變產生的下一代中子數來代替中子伴隨函數，從而計算β eff和Λ ; (2)微擾法,例如Nagaya和B. Verboomen根據相應的微擾理論分別計算出運砠和Λ。(3)其它方法,包括計算β μ的k本征值法和計算Λ的瞬發中子密度衰減法等。這些方法或者需要增加復雜的抽樣，不易實現，或者存在著較大誤差，難以滿足反應堆設計的動態參數計算要求。基于上述原因，在反應堆設計任務中，采用蒙卡方法計算β rff和Λ方面還存在問題，為了建立具有自主知識產權、實現方便且計算結果可靠的蒙卡方法。本專利技術從微擾理論和瞬發動力學理論出發，成功研制了計算和Λ的可靠穩定的蒙卡方法，并將其用于反應堆的設計工作。
技術實現思路
本專利技術目的在于提供一種實現方便、結果可...
【技術保護點】
一種反應堆設計方法，其特征在于：1】根據已有基準反應堆測量裂變核素的緩發中子產額，并寫入數據庫中，具體如下：1.1】在已有基準反應堆中，使用探測器測量緩發中子先驅核的半衰期、中子譜和緩發中子的產額；1.2】將測得的緩發中子產額、緩發中子譜、半衰期按一定格式記入數據庫中；2】計算緩發中子有效份額βeff，具體如下：2.1】將數據庫中的裂變核素的緩發中子產額修改為測量值的（1+a）倍形成新的數據庫，使用新的數據庫計算出對應的反應堆有效增殖因子k(a)，并計算出采用原始數據庫的反應堆有效增殖因子k(0)；2.2】根據泰勒展開，采用數值微分方法，由k(a)的值計算出有效增殖因子k(a)在0點處的導數k“(0)：k′(0)=(k(a)?k(?a))/2a；2.3】根據k(0)和k“(0)，利用微擾公式計算出緩發中子有效份額βeff：βeff=1k(0)k′(0);3】計算中子代時間Λ，具體如下；3.1】使用蒙卡程序，計算出僅考慮瞬發中子的反應堆有效增殖因子kp，由公式ρp=（1?1/kp）計算出反應性ρp；3.2】采用標準源，使用蒙卡程序記錄反應堆中子通量密度隨時間變化曲線...
【技術特征摘要】
1. 一種反應堆設計方法，其特征在干 I根據已有基準反應堆測量裂變核素的緩發中子產額，并寫入數據庫中，具體如下 . 1.1在已有基準反應堆中，使用探測器測量緩發中子先驅核的半衰期、中子譜和緩發中子的產額； .1.2將測得的緩發中子產額、緩發中子譜、半衰期按一定格式記入數據庫中； .2計算緩發中子有效份額Prff，具體如下 .2.1將數據庫中的裂變核素的緩發中子產額修改為測量值的(1+a)倍形成新的數據庫，使用新的數據庫計算出對應的反應堆有效增殖因子k(a)，并計算出采用原始數據庫的反應堆有效增殖因子k (O)； .2.2根據泰勒展開，采用數值微分方法，由k(a)的值計算出有效增殖因子k(a)在0點處的導數k’ (0) k' (0) = (k (a) -k (-a)) /2a ； .2.3根據k(0)和k’(0)，利用微擾公式計算出緩發中子有效份額Prff: p...
【專利技術屬性】
技術研發人員：張良，趙柱民，陳偉，江新標，陳立新，張信一，郭和偉，朱養妮，
申請(專利權)人：西北核技術研究所，
類型：發明
國別省市：
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