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公开(公告)号:CN119378422A
公开(公告)日:2025-01-28
申请号:CN202411313237.5
申请日:2024-09-20
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/28 , G06F17/18 , G06F18/213
Abstract: 本申请公开了一种用于反应堆堆芯多物理场耦合的网格映射方法及装置,涉及数值计算技术领域,通过对网格场进行抽象化处理,只需进行最小网格集的空间映射,在提高映射效率的同时,提升映射精度,满足对映射精度有较高要求的应用场景的需求。所述方法包括:确定参与网格映射的目标网格场和源网格场;对组成网格场的最小网格进行识别,构建目标网格场的第一基础网格集,构建源网格场的第二基础网格集;构建基础网格映射关系对,计算每个第二基础网格的体积权重系数;按照每个第二基础网格的体积权重系数,为每个网格设置体积权重系数;利用每个网格的体积权重系数对网格场参数进行计算,得到网格场参数在目标网格场中的映射结果。
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公开(公告)号:CN118349774A
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202410409395.4
申请日:2024-04-07
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 刘东 , 安萍 , 江勇 , 张斌 , 彭航 , 陈长 , 李庆 , 卢宗健 , 刘艳阳 , 芦韡 , 潘俊杰 , 杨戴博 , 曾辉 , 肖聪 , 汤琪芬 , 曹洪 , 李治刚 , 刘婷 , 张虎 , 李昆
Abstract: 本发明属于核反应堆堆芯计算技术领域,具体涉及一种基于深度学习驱动的反应堆堆芯功率重构方法,步骤如下:将神经网络函数代入中子扩散方程的数理方程,构建控制方程形成的损失函数、边界条件形成的损失函数,根据数据样本点构建数据表示的损失函数;对控制方程形成的损失函数、边界条件形成的损失函数、数据表示的损失函数分别赋值权重并进行加合,得到统一的机器学习损失函数;通过深度学习技术,迭代优化神经网络函数中的神经网络连接权重和神经网络偏置项,逐步减小统一的机器学习损失函数的值到精度范围内;同时神经网络函数输出逼近了系统定义域通量密度的数值解,得到逆向求解中子扩散方程的近似数值解,实现反应堆堆芯功率重构。本发明方法基于深度学习方法和数据驱动融合进行中子扩散数理方程逆向求解,可通过调整边界条件形成的约束损失函数权重实现一定的边界误差容错功能,同时对数据样本数量及空间分布具有较强包容性,可实现高精度、高效率、高鲁棒性的反应堆功率重构计算。
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公开(公告)号:CN110427706B
公开(公告)日:2022-02-11
申请号:CN201910717168.7
申请日:2019-08-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种动态提升拟合阶数的搜索堆芯临界棒位计算方法,包括:1)在第三步判断堆芯在当前棒位是否达到临界状态时,记录了每一次迭代过程中的堆芯有效增殖系数和控制棒组棒位;2)第四步采用最小二乘法拟合得到堆芯有效增殖系数增量与第i组控制棒高度增量的N阶非线性多项式;3)第五步采用牛顿迭代法求解第四步中的N阶非线性多项式,得到第i组控制棒进入第N+1迭代时的预估临界棒位,本方法需要控制棒组初始棒位、调棒顺序和对应的控制棒组调节起止位置,能够计算多种反应堆堆型临界状态的控制棒棒位,能够随着调棒临界搜索计算迭代次数的增加动态提升预估多项式的阶数,提高调棒临界搜索计算临界棒位的效率和精度。
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公开(公告)号:CN117742969A
公开(公告)日:2024-03-22
申请号:CN202311853372.4
申请日:2023-12-28
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 郑勇 , 李茂禾 , 刘东 , 陈冲 , 唐霄 , 李庆 , 王雪强 , 涂晓兰 , 刘盈 , 芦韡 , 陈长 , 刘余 , 潘俊杰 , 汤琪芬 , 于洋 , 赵文博 , 田俊科 , 吴斌
Abstract: 本发明公开了堆芯MOC程序与CFD程序网格映射分析方法及系统,包括:采用独立于MOC程序和CFD程序的耦合中间件实现两者的几何网格映射和耦合参数插值计算,将耦合参数插值系数以二进制格式保存至文件中,为耦合计算过程中MOC程序向CFD程序的耦合参数插值传递、CFD程序向MOC程序的耦合参数插值传递提供依据。本发明能够实现基于MOC方法的三维堆芯输运程序计算网格与基于CFD方法的流固耦合程序计算网格之间的高效快速映射及耦合参数计算传递,为三维堆芯精细化核‑热耦合计算奠定基础。
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公开(公告)号:CN112347645A
公开(公告)日:2021-02-09
申请号:CN202011230057.2
申请日:2020-11-06
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F119/06
Abstract: 本公开属于核电技术领域,具体涉及一种堆芯栅元燃耗特性的重构方法及装置。本公开针对堆芯组件轴向上划分为的每个节块,采用中子扩散模型确定该节块中每个能群的中子通量,以及每个能群的微观截面,并采用调制方法,对堆芯进行栅元级别精细网格的微观燃耗计算,进而更加精准的得到栅元内微观反应率、重要核素核子密度等参数。由于中子扩散模型相较于中子输运模型运算量小,速度快,这样,本公开既能够节省大量计算资源实现高效计算,又能够更加精确的得到栅元内的微观反应率、重要核素核子密度等参数,大大提高了堆芯燃耗特性计算的精确度和效率。
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公开(公告)号:CN110427706A
公开(公告)日:2019-11-08
申请号:CN201910717168.7
申请日:2019-08-05
Applicant: 中国核动力研究设计院
Abstract: 本发明公开了一种动态提升拟合阶数的搜索堆芯临界棒位计算方法,包括:1)在第三步判断堆芯在当前棒位是否达到临界状态时,记录了每一次迭代过程中的堆芯有效增殖系数和控制棒组棒位;2)第四步采用最小二乘法拟合得到堆芯有效增殖系数增量与第i组控制棒高度增量的N阶非线性多项式;3)第五步采用牛顿迭代法求解第四步中的N阶非线性多项式,得到第i组控制棒进入第N+1迭代时的预估临界棒位,本方法需要控制棒组初始棒位、调棒顺序和对应的控制棒组调节起止位置,能够计算多种反应堆堆型临界状态的控制棒棒位,能够随着调棒临界搜索计算迭代次数的增加动态提升预估多项式的阶数,提高调棒临界搜索计算临界棒位的效率和精度。
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公开(公告)号:CN119670360A
公开(公告)日:2025-03-21
申请号:CN202411657206.1
申请日:2024-11-19
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F119/08 , G06F113/08
Abstract: 本发明涉及核反应堆堆芯计算技术领域,并公开了一种反应堆物理热工耦合数值计算方法及装置、介质、设备,在反应堆物理热工耦合数值计算过程中,中子时空动力学模型采用对角线隐式龙格库塔格式进行时间离散化,在瞬态分析过程中通过简单算符分裂法和Picard迭代法进行耦合计算得到计算值,基于牛顿法选取耦合全局求解变量,建立全局求解残差方程,并基于耦合全局求解变量和全局求解残差方程,利用Krylov子空间求解法进行求解,构建JFNK迭代流程,最后将计算值作为初值,根据初值和JFNK迭代流程建立混合迭代流程,计算得到反应堆瞬态物理热工全耦合数值解。上述方法避免过度求解,提高收敛速度,实现稳定和快速收敛的计算。
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公开(公告)号:CN117742969B
公开(公告)日:2024-09-10
申请号:CN202311853372.4
申请日:2023-12-28
Applicant: 中国核动力研究设计院
Inventor: 郑勇 , 李茂禾 , 刘东 , 陈冲 , 唐霄 , 李庆 , 王雪强 , 涂晓兰 , 刘盈 , 芦韡 , 陈长 , 刘余 , 潘俊杰 , 汤琪芬 , 于洋 , 赵文博 , 田俊科 , 吴斌
Abstract: 本发明公开了堆芯MOC程序与CFD程序网格映射分析方法及系统,包括:采用独立于MOC程序和CFD程序的耦合中间件实现两者的几何网格映射和耦合参数插值计算,将耦合参数插值系数以二进制格式保存至文件中,为耦合计算过程中MOC程序向CFD程序的耦合参数插值传递、CFD程序向MOC程序的耦合参数插值传递提供依据。本发明能够实现基于MOC方法的三维堆芯输运程序计算网格与基于CFD方法的流固耦合程序计算网格之间的高效快速映射及耦合参数计算传递,为三维堆芯精细化核‑热耦合计算奠定基础。
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公开(公告)号:CN118505881A
公开(公告)日:2024-08-16
申请号:CN202410574397.9
申请日:2024-05-10
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06T15/10
Abstract: 本发明公开了一种非结构化网格的网格映射方法、装置、介质及产品,涉及数值计算领域,方法包括:获取用于描述物理场非结构化网格的网格属性;其中网格属性包括网格序号、网格类型和按连接顺序排序的节点;按照网格属性将物理场的二维网格重构为多个三角形网格或三维网格重构为多个四面体网格,在重构后的物理场的源场网格层中搜索出与目标场网格相交的三角形网格或四面体网格;根据相交的三角形网格的交点坐标计算出二维网格的相交面积,或根据相交的四面体网格的交点坐标计算出三维网格的相交体积;根据物理场的变量属性,选择相应的网格映射策略对二维网格的相交面积或三维网格的相交体积进行映射,获得非结构化网格的网格映射结果。
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公开(公告)号:CN112347645B
公开(公告)日:2022-03-22
申请号:CN202011230057.2
申请日:2020-11-06
Applicant: 中国核动力研究设计院
IPC: G06F30/20 , G06F119/06
Abstract: 本公开属于核电技术领域,具体涉及一种堆芯栅元燃耗特性的重构方法及装置。本公开针对堆芯组件轴向上划分为的每个节块,采用中子扩散模型确定该节块中每个能群的中子通量,以及每个能群的微观截面,并采用调制方法,对堆芯进行栅元级别精细网格的微观燃耗计算,进而更加精准的得到栅元内微观反应率、重要核素核子密度等参数。由于中子扩散模型相较于中子输运模型运算量小,速度快,这样,本公开既能够节省大量计算资源实现高效计算,又能够更加精确的得到栅元内的微观反应率、重要核素核子密度等参数,大大提高了堆芯燃耗特性计算的精确度和效率。
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