隨著先進算法的研究及計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,實現(xiàn)反應(yīng)堆多物理場、多尺度模擬逐漸成為可能。數(shù)字化反應(yīng)堆研究的重點對象之一就是開展多物理場問題的研究,將過去孤立的物理過程耦合起來,拋除各種近似與簡化,向高保真、高精度計算靠攏。目前在復(fù)雜的多物理過程分析中,通常通過解耦合的方法將相互聯(lián)系的多物理場拆分成多個獨立的物理過程,各自在專門的應(yīng)用程序中求解后通過數(shù)據(jù)交換的方法將待耦合變量作為邊界條件進行物理場之間的數(shù)據(jù)傳遞。這種方法固然可以得到結(jié)果,但數(shù)學(xué)模型無法準確描述實際情況,計算結(jié)果始終難以讓人信服。通過調(diào)研美國MOOSE軟件,根據(jù)其計算框架內(nèi)實現(xiàn)多物理場全耦合的思想,結(jié)合有限元方法適用范圍,研究構(gòu)建核工程領(lǐng)域計算框架的基本方法及所需功能,并以此為基礎(chǔ)設(shè)計計算框架。由于有限元在諸多領(lǐng)域的研究并不完善,在對多物理場進行耦合計算前需了解物理場模型的求解方法及局限性。為滿足高精度的計算要求,以CFD領(lǐng)域為例,從有限元計算機理出發(fā)探索影響計算精度的原因,并以插值函數(shù)階數(shù)及插值函數(shù)類型作為主要討論對象。以GHIA所做的頂蓋驅(qū)動的方腔流動作為基準,對比不同插值函數(shù)階數(shù)及插值函數(shù)類型對CFD計算精度的影響。以... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

核工程領(lǐng)域計算框架

圖 2.1 核工程領(lǐng)域計算框架建好中心區(qū)域的物理問題、材料形式、邊界條件等基本模塊功能后，題，從各功能的基礎(chǔ)類中衍生出具有特定意義的子類，從而向各模塊功能。如在物理問題部分加入中子擴散方程、熱工水力方程等物理問架模式的程序搭建及開發(fā)。成計算框架的搭建，需保證計算框架具有網(wǎng)格讀取識別、微分方程離線性方程求解、計算結(jié)果輸出及可視化等基本功能。根據(jù)面向?qū)ο蠓�，�?yīng)利用分層構(gòu)建的思想來搭建計算框架。以物理模型的搭建、方程解作為三個功能板塊構(gòu)造分層結(jié)構(gòu)如下圖 2.2 所示：

13（d）結(jié)算結(jié)果云圖界面圖 2.3 計算框架可視化界面在計算框架主界面，使用者可以在左側(cè)的可選擇項中添加、移出已構(gòu)建且編譯的對象已完成輸入卡的填寫，并在可在界面右側(cè)實時對輸入文件進行檢查。在一個最基本的可執(zhí)行計算的輸入卡中必須包含網(wǎng)格文件、物理內(nèi)核、物理變量、邊界條件、求解器及

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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本文編號：2901543