EDN: BMUGLY
Авторы
Зинченко А.С., Давиденко В.Д.
Организация
Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Москва, Россия
Зинченко А.С. – эксперт, кандидат технических наук. Контакты: 123182, Москва, пл. Курчатова, 1. Тел.: +7 (929) 579-60-03; e-mail: Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в браузере должен быть включен Javascript..
Давиденко В.Д. – главный научный сотрудник, доктор технических наук, НИЦ «Курчатовский институт».
Аннотация
Программы КИР и КИР-П предназначены для проведения расчетов кинетики и динамики ядерных установок на суперкомпьютерах, широко применяемых уже сегодня для проектных расчетов ядерных реакторов.
В работе описана программа КИР-П, предназначенная для расчётов кинетики ядерных реакторов, в рамках классических адиабатического и квазистатического приближений с использованием метода факторизации, когда поток нейтронов представляется в виде произведения амплитудного множителя и форм-функции.
Форм-функция и входящие в уравнения перечисленных приближений эффективная доля запаздывающих нейтронов и эффективное время жизни нейтронов деления рассчитываются методом Монте-Карло.
Особое внимание в работе уделено описанию алгоритма расчёта методом Монте-Карло форм-функции в квазистатическом приближении. Авторам не известны опубликованные в мировой литературе работы, в которых указанной проблеме уделено отдельное пристальное внимание.
Приведены результаты расчётов некоторых тестовых вариантов.
Преимущество программы КИР-П перед КИР (программа для расчета кинетики ядерных реакторов без приближений) – в более быстром, в разы, моделировании кинетического процесса. А преимущество перед инженерными программами, в которых реализованы те же приближения, заключается в прецизионном расчёте форм-функции и параметров точечной кинетики методом Монте-Карло.
Ключевые слова
кинетика, кинетика реактора, ядерный реактор, адиабатическое приближение, квазистатическое приближение, метод Монте-Карло, динамика ядерного реактора, динамика, временная зависимость, метод Монте-Карло с временной зависимостью
Полная версия статьи (PDF)
Список литературы
- Белл Д., Глесстон С. Теория ядерных реакторов. М.: Атомиздат, 1974. 496 с.
- Bentley C., DeMeglio R., Dunn M., Guluoglu S., Norton K., Peavy R., Suslov I., Dodds H.L. Development of a Hybrid Stochastic/Deterministic Method for Transient, Three-Dimensional Neutron Transport. Trans. Am. Nucl. Soc., 1997, vol. 76, p. 221.
- Cho N.Z., Yun S. Space-time reactor kinetics via Monte Carlo method. Nuclear Science and Engineering, November 2007, pp. 494–497.
- Yun S., Kim J.W., Cho N.Z. Monte Carlo space-time reactor kinetics method and its verification with time-dependent Sn method. Proc. PHYSOR-2008. Interlaken, Switzerland, Sep. 14–19, 2008, vol. 1, pp. 739–746. Доступно на: https://www.proceedings.com/content/010/010098webtoc.pdf (дата обращения 22.04.2024).
- Shayesteh M., Shahriari M. Calculation of time-dependent neutronic parameters using Monte Carlo Method. Annals of Nuclear Energy, 2009, vol. 36, pp. 901–909.
- Гомин Е.А., Давиденко В.Д., Зинченко А.С., Харченко И.К. Моделирование кинетики ядерного реактора методом Монте-Карло. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2016, вып. 5, с. 4–16.
- Алексеев Н.И., Большагин С.Н., Гомин Е.А., Городков С.С., Гуревич М.И., Калугин М.А., Кулаков А.С., Марин С.В., Новосельцев А.П., Олейник Д.С., Пряничников А.В., Сухино-Хоменко Е.А., Шкаровский Д.А., Юдкевич М.С. Статус MCU-5. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2011, вып. 4, с. 4–23.
- Фомиченко П.А. Решение задач пространственной нейтронной кинетики методами улучшенной квазистатики в программе JAR-IQS. Препринт ИАЭ-5880/5. М.: ИАЭ, 1995.
- Давиденко В.Д., Зинченко А.С., Харченко И.К. Интегральные нестационарные уравнения переноса нейтронов для расчётов кинетики ядерных реакторов методом Монте-Карло. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2015, вып. 1, с. 11–16.
- Гомин Е.А., Давиденко В.Д., Зинченко А.С., Харченко И.К. К определению времени жизни мгновенных нейтронов деления методом Монте-Карло. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2016, вып. 3, с. 16–21.
- Гомин Е.А., Давиденко В.Д., Зинченко А.С., Харченко И.К. Расчёт функции ценности и эффективной доли запаздывающих нейтронов методом Монте-Карло. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2016, вып. 3, с. 22–30.
- Гольцев А.О., Гомин Е.А., Давиденко В.Д., Зинченко А.С., Иоаннисиан М.В., Ковалишин А.А. Тестовая задача ВВЭР-ВН для верификации нестационарных программных комплексов. Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика ядерных реакторов, 2018, вып. 1, с. 36–42.
УДК 621.039
Вопросы атомной науки и техники. Cерия: Ядерно-реакторные константы, 2024, № 2, c. 75–87
