DRAGON/DONJON程序在CARR物理计算中的适用性研究

TL99; 反中子阱型研究堆独特的堆芯和反射层结构对传统上适用于动力堆的确定论堆芯物理计算方法提出了挑战.使用确定论程序DRAGON/DONJON对反中子阱型设计的中国先进研究堆(China Advanced Research Reactor,CARR)进行了堆芯物理计算与适用性分析.采用了多组件方法改善CARR堆芯组件均匀化计算的环境影响;使用OPTEX反射层优化方法对反射层均匀化群常数进行修正.将蒙特卡罗方法的计算结果作为参考解,使用DRAGON程序挂载几种常用的多群截面库进行组件计算,选择偏差最小的SHEM-295作为CARR堆芯物理计算截面库.将DRAGON/DONJON的计算结果与传...

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Published in核技术 Vol. 47; no. 10; pp. 169 - 177
Main Authors 乔硕, 乔雅馨, 冉怀昌, 朱吉印
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国原子能科学研究院 北京 102413 01.10.2024
Subjects
DONJON
CARR
Assembly homogenization
中国先进研究堆
DRAGON
组件均匀化
扩散计算
Diffusion calculation
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2024.hjs.47.100603

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Summary:TL99; 反中子阱型研究堆独特的堆芯和反射层结构对传统上适用于动力堆的确定论堆芯物理计算方法提出了挑战.使用确定论程序DRAGON/DONJON对反中子阱型设计的中国先进研究堆(China Advanced Research Reactor,CARR)进行了堆芯物理计算与适用性分析.采用了多组件方法改善CARR堆芯组件均匀化计算的环境影响;使用OPTEX反射层优化方法对反射层均匀化群常数进行修正.将蒙特卡罗方法的计算结果作为参考解,使用DRAGON程序挂载几种常用的多群截面库进行组件计算,选择偏差最小的SHEM-295作为CARR堆芯物理计算截面库.将DRAGON/DONJON的计算结果与传统"三步法"和参考解进行对比表明:临界工况附近的有效增殖系数keff、堆芯活性区和重水箱中间位置的热中子注量率分布以及标准燃料组件的功率分布等核特性参数偏差较小.对于堆芯与重水箱交界、水池外真空边界、跟随体组件等处计算结果出现较大偏差的原因进行了分析.证明了使用DRAGON/DONJON程序进行CARR物理计算具备可行性且相较于传统"三步法"计算精度有了明显改善,能够满足CARR堆上实验方案设计、运行参数快速计算分析等需求.
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2024.hjs.47.100603