Авторы
Егоров А.Л., Зарицкий С.М., Казенов К.Б., Кочкин В.Н., Моряков А.В., Решетников А.А.
Организация
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия
Егоров А.Л. – начальник лаборатории, кандидат технических наук.
Зарицкий С.М. – начальник отдела, кандидат физико-математических наук.
Казенов К.Б. – младший научный сотрудник.
Кочкин В.Н. – начальник лаборатории.
Моряков А.В. – ведущий научный сотрудник, кандидат физико-математических наук. Контакты: 123182, Москва, пл. Академика Курчатова 1. Тел.: (499)196-71-98; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript., Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Решетников А.А. – начальник группы.
Аннотация
Выполнены сравнительные расчёты плотности потока быстрых нейтронов на корпусе реактора ВВЭР-1000 с использованием программ TORT и LUCKY-A. В обеих программах реализован метод дискретных ординат. Рассчитана также активность нейтронных активационных детекторов 54Mn и 93mNb, размещённых на внешней поверхности корпуса. Дано описание расчетных моделей для программ TORT и LUCKY-A. Результаты расчётов сравниваются с результатами измерений, выполненных на реакторе первого блока Калининской АЭС. Представлено описание облучательного устройства с наборами нейтронно-активационных индикаторов, используемого в эксперименте, методика измерения активности индикаторов. Целью расчётов была оценка потенциала программы LUCKY-A применительно к решению задач радиационной нагрузки корпусов ВВЭР-1000. Программа LUCKY-A предназначена для решения стационарных и нестационарных задач переноса излучений на многопроцессорных вычислительных системах с использованием параллельных вычислений. Алгоритм параллельного решения кинетического уравнения переноса основан на методе пространственной декомпозиции расчетной области на ряд подобластей, решение в которых вычисляется на параллельно работающих вычислительных ядрах суперкомпьютера. Таким образом, задача разбивается на ряд краевых подзадач со сшивкой решения для каждой подобласти на общих поверхностях подобластей. Отличительной особенностью программы является использование только XYZ геометрии, при малых шагах пространственной сетки по координатным осям эта геометрия может быть применена как универсальная. Программа разработана для использования на компьютерах с большим числом вычислительных ядер, реализующих MPI стандарт для обмена данными между параллельными вычислительными процессами, и ориентирована на решение больших и сложных по геометрической композиции задач, требующих максимальных вычислительных ресурсов.
Ключевые слова
ВВЭР-1000, алгоритм, уравнение переноса, корпус реактора, PmSn метод, суперкомпьютер, решение, пространственная подобласть, MPI технология, поток быстрых нейтронов, облучательное устройство, набор нейтронно-активационных индикаторов
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
1. Моряков А.В. Программа LUCKY. Решение уравнения переноса нейтронов и гамма излучения с использованием параллельных технологий. Вопросы Атомной Науки и Техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2010, вып. 4, с. 18-29.
2. Моряков А.В. Результаты расчетов по программе LUCKY. Сравнение с другими программами и экспериментальными данными. Вопросы Атомной Науки и Техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2010, вып. 4, с. 30-40.
3. Моряков А.В. Алгоритм получения угловых потоков в ячейке для многопроцессорных программ LUCKY и LUCKY_C. Вопросы Атомной Науки и Техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2011, вып. 1, с. 3-7.
4. Моряков А.В. Использование параллельных технологий для решения многогруппового уравнения переноса методом дискретных ординат. Вопросы Атомной Науки и Техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2002, вып. 4, с. 3-14.
5. Alcouffe R.E., Baker R.S., Dahl J.A., Turner S.A., Robert Ward. PARTISN: A Time-Dependent, Parallel Neutral Particle Transport Code System. LA-UR-08-07258 (Revised Nov. 2008).
6. McGhee J.M., Wareing T.A., Barnett D.A. Attila User’s Manual. Transpire Inc., 2007.
7. Николаева О.В., Басс Л.П. Алгоритм решения уравнения переноса излучения на неструктурированных тетраэдральных сетках. Программа Радуга-Т. Труды научно-технической конференции «Нейтронно-физические проблемы ядерной энергетики (Нейтроника-2014)». Обнинск, 2014, с. 22.
8. Doors 3.2: One,Two and Three-Dimensional Discrete Ordinates Neutron/Photon Transport Code System. RSIC Code Package, CCC-650, revised October 2003.
9. LSRM SpectraLin eGP User's manual, (2016). Available at: http://web.archive.org/web/20161019182327/http://lsrm.ru/en/help/dokumentacija/spectraline.php1 (accessed 03.10.2017).
10. ГОСТ Р 54500.3-2011. Руководство ИСО/МЭК 98-3:2008 Неопределенность измерения. Часть 3. Руководство по выражению неопределенности измерения. Москва, Стандартинформ, 2012.
11. White J.E., Ingersoll D.T., Slater C.O., Roussin R.W. Bugle-96: Coupled 47 neutron, 20 gamma-ray group cross section library derived from ENDF/B-VI for LWR shielding and pressure vessel dosimetry applications. RSIC Data Library Collection, DLC-185, March 1996.
12. Программа БИПР-7А (версия 1.5). Аттестационный паспорт ПС 241.1 от 18.30.2015. Москва, Федеральная служба РФ по экологическому, технологическому и атомному надзору, 2015.
13. Программа ПЕРМАК-А (версия 1.5). Аттестационный паспорт ПС в ЦЭП № 612 от 31.07.2006 и № 240 от 23.09.2008. Москва, Федеральная служба РФ по экологическому, технологическому и атомному надзору, 2008.
14. Межведомственный Суперкомпьютерный Центр Российской Академии Наук. Доступно на: https://www.jscc.ru (дата обращения 03.10.2017).
15. Федеральный центр коллективного пользования научным оборудованием «Комплекс моделирования и обработки данных исследовательских установок мега-класса», (2013). Доступно на: http://ckp.nrcki.ru/ (дата обращения 03.10.2017).
УДК 621.039
Вопросы атомной науки и техники. Серия: Ядерно-реакторные константы, 2018, выпуск 1, 1:11