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基于有限元方法的SP3近似中子输运数值模拟

计算工程、金融与科学 2019-03-28 v1

摘要

与中子扩散理论相比,中子输运方程的SP3近似能够提高反应堆堆芯分析中静态与瞬态模拟的精度。此外,SP3的计算代价远低于高阶输运方法(SN或PN)。SP3近似的另一个优势是其方程结构与扩散方法所用方程相似。因此,在多群中子扩散代码中实现SP3求解选项并无困难。本文针对IAEA-2D与HWR反应堆基准题,测试了基于求解{\lambda}-与{\alpha}-谱问题的SP3方法的应用。为实现三维几何通用性,选用有限元方法(FEM),并使用GMSH作为通用网格生成器。将扩散方法与SP3方法的计算结果与参考输运计算结果进行比较。对于HWR反应堆基准题,发现使用扩散与SP3选项计算时部分特征值为复数。

关键词

引用

@article{arxiv.1903.11502,
  title  = {Numerical modeling of neutron transport in SP3 approximation by finite element method},
  author = {Alexander V. Avvakumov and Valery F. Strizhov and Petr N. Vabishchevich and Alexander O. Vasilev},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1903.11502},
  year   = {2019}
}

备注

34 pages, 26 figures