用于量化热工水力系统代码中闭合关系不确定性的 CIRCE 方法的贝叶斯推断与非线性扩展
统计计算
2020-03-10 v2 应用统计
摘要
集成于热工水力系统代码中的闭合关系的不确定性量化，是核安全与许可流程中应用最佳估算加不确定性（BEPU）方法的关键前提。CIRCE 方法的目的是估计施加于参考闭合关系的乘性因子的（对数）高斯概率分布，以评估其不确定性。尽管该方法已在众多物理场景中成功实施，它仍存在显著局限，例如线性假设以及难以恰当考虑固有统计不确定性。在本文中，我们将从两方面扩展 CIRCE 方法。一方面，我们采用贝叶斯设定，对（对数）高斯分布的参数施加先验概率分布。随后借助马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）算法，针对实验数据库计算参数的后验分布。另一方面，我们处理更一般的设定，其中模拟相对于乘性因子并非线性变化。当热工水力模拟超过几分钟时，MCMC 算法会变得时间上不可行。这一缺陷通过使用高斯过程（GP）模拟器克服，其能给出可靠且快速的模拟预测。基于 GP 的 MCMC 算法将应用于针对实验测试数据库量化安全注入下两个冷凝闭合关系的不确定性。热工水力模拟将由 CATHARE 2 计算机代码运行。
引用
@article{arxiv.1902.04931,
title = {Bayesian inference and non-linear extensions of the CIRCE method for quantifying the uncertainty of closure relationships integrated into thermal-hydraulic system codes},
author = {Guillaume Damblin and Pierre Gaillard},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.04931},
year = {2020}
}
备注
37 pages, 5 figures