COSINE軟件包堆芯物理分析程序（cosCORE）是一款基于節(jié)塊展開法的堆芯擴散程序。為了驗證cosCORE對輕水堆模型的臨界計算能力與組件功率計算能力,對三維兩群壓水堆問題IAEA₃D基準(zhǔn)題與BSS-14基準(zhǔn)題進行測試驗證,并與基準(zhǔn)值進行比對。結(jié)果顯示,對于IAEA₃D基準(zhǔn)題,cosCORE與基準(zhǔn)值k_eff的相對誤差為0.669‰,組件相對功率誤差均小于2.178%;對于BSS-14基準(zhǔn)題,計算值與基準(zhǔn)值k_eff的相對誤差為0.677‰,組件相對功率最大誤差為1.733 1%。 

【文章來源】：南華大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020,34(04)

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【部分圖文】：

BSS-14基準(zhǔn)題組件坐標(biāo)

BSS-14基準(zhǔn)題[7]是由美國阿貢國家實驗室(ANL)發(fā)布的沸水堆(boiled water reactor,BWR)基準(zhǔn)題,目的是對二維、三維中子動力學(xué)求解方法,特別是粗網(wǎng)格方法,進行檢驗。該基準(zhǔn)題堆芯布置如圖2所示,組件少群均勻化常數(shù)見表2。該基準(zhǔn)題1/4堆芯包含78盒燃料組件,全堆芯共312盒燃料組件,組件中心距15 cm,堆芯高度為300 cm。在x方向和y方向均為偶數(shù)盒組件,在徑向堆芯布置圖中(圖2(a)),位于x軸和y軸的組件為完整的單盒組件,組件坐標(biāo)見圖3;堆芯上、下以及徑向外圍均有30 cm厚的反射層(圖2(b)),計算中反射層外邊界為零通量邊界條件。表1 IAEA_3D基準(zhǔn)題組件少群參數(shù)Table 1 Few-group constants of IAEA_3D benchmark 材料 能群 Dg/cm ∑t,g/cm-1 υ∑f,g/cm-1 χ ∑g,g′/cm-1 1(燃料1) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 8.003 20×10-2 1.35×10-1 0.00×100 2(燃料2) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 8.503 20×10-2 1.35×10-1 0.00×100 3(燃料2+控制棒) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 1.300 32×10-1 1.35×10-1 0.00×100 4(反射層) 1 2.00×100 4.016 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.40×10-1 2 3.00×10-1 1.002 40×10-2 0.00×100 0.00×100 5(反射層+控制棒) 1 2.00×100 4.016 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.40×10-1 2 3.00×10-1 5.500 00×10-2 0.00×100 0.00×100

表1 IAEA_3D基準(zhǔn)題組件少群參數(shù)Table 1 Few-group constants of IAEA_3D benchmark 材料 能群 Dg/cm ∑t,g/cm-1 υ∑f,g/cm-1 χ ∑g,g′/cm-1 1(燃料1) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 8.003 20×10-2 1.35×10-1 0.00×100 2(燃料2) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 8.503 20×10-2 1.35×10-1 0.00×100 3(燃料2+控制棒) 1 1.50×100 3.012 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.20×10-1 2 4.00×10-1 1.300 32×10-1 1.35×10-1 0.00×100 4(反射層) 1 2.00×100 4.016 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.40×10-1 2 3.00×10-1 1.002 40×10-2 0.00×100 0.00×100 5(反射層+控制棒) 1 2.00×100 4.016 00×10-2 0.00×100 1.00×100 0.40×10-1 2 3.00×10-1 5.500 00×10-2 0.00×100 0.00×100表2 BSS-14基準(zhǔn)題組件少群參數(shù)Table 2 Few-group constants of BSS-14 benchmark 材料 能群 Dg/cm ∑a,g/cm-1 υ∑f,g/cm-1 ∑g,g′/cm-1 1 1 1.255 0 0.008 252 0 0.004 602 0.025 33 2 0.211 0 0.100 300 0 0.109 100 2 1 1.268 0 0.007 181 0 0.004 609 0.027 67 2 0.190 2 0.070 470 0 0.086 750 3 1 1.259 0 0.008 002 0 0.004 663 0.026 17 2 0.209 1 0.083 440 0 0.102 100 4 1 1.259 0 0.008 002 0 0.004 663 0.026 17 2 0.209 1 0.073 324 0 0.102 100 5 1 1.257 0 0.000 603 4 0.000 000 0.047 54 2 0.159 2 0.019 110 0 0.000 000 χ1=1.0,χ2=0.0,υ=2.5

【參考文獻】：
期刊論文
[1]COSINE軟件包組件程序中基于MOC方法的輸運模塊開發(fā)與初步驗證[J]. 李碩,孫業(yè)帥,周生誠,劉志彥,閆宇航,余慧,陳義學(xué).  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(S2)
[2]COSINE軟件包堆芯物理分析程序在AP1000堆芯核設(shè)計中的初步應(yīng)用及分析[J]. 王常輝,胡嘯宇,劉占權(quán),王蘇,全國萍,許花,余慧,陳義學(xué),沈峰.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(S2)
[3]微觀燃耗模型在COSINE軟件包堆芯程序中的研究與應(yīng)用[J]. 胡嘯宇,王蘇,閆宇航,黃凱,劉占權(quán),陳義學(xué).  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(S2)
[4]COSINE軟件包堆芯物理分析程序CORE開發(fā)與初步測試驗證[J]. 陳義學(xué),劉占權(quán),胡嘯宇,王蘇,王常輝,全國萍,安偉健,沈峰.  原子能科學(xué)技術(shù). 2013(S1)



本文編號：3324951