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一种新型不可积Galerkin确定性中子输运模型用于核聚变应用:开发与基准测试

计算物理 2025-04-09 v2

摘要

在核聚变电站中,中子与相互作用在决定关键设计参数(如线圈-等离子体距离和养殖 blanket 组成)方面起着关键作用。因此,快速可预测的中子输运能力对于高效的设计过程至关重要。为此,我们开发了一种新的确定性中子输运方法,能够快速准确地评估核聚变反应堆的中子响应,即使在三维几何中也是如此。它采用任意阶数不可积Galerkin空间离散、离散向导角离散和多组能离散、任意阶数各向异性散射以及矩阵自由迭代求解器的新型组合,允许快速而准确的求解。实现了一、二、三维模型。可从标准数据库或蒙特卡罗仿真中获得十字截面。进行了基准测试和文献测试, culminating in successful blanket simulation。

关键词

引用

@article{arxiv.2411.16369,
  title  = {A novel discontinuous-Galerkin deterministic neutronics model for Fusion applications: development and benchmarking},
  author = {Timo Jos Bogaarts and Felix Warmer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2411.16369},
  year   = {2025}
}