[發明專利]一種壓水堆少群常數參數化方法

有效

• 申請號: 201710335807.4
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107203494B
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 曹良志;何耀東;李云召;趙傳奇
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G06F17/17
• 分類號: G06F17/17
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 何會俠

一種壓水堆少群常數參數化方法，包括以下步驟：1、構造壓水堆狀態參數一維插值點；2、構造壓水堆狀態參數的多維插值點；3、對1種狀態參數組成的1維插值點進行拉格朗日插值；4、對d種狀態參數組成的d維插值點進行拉格朗日插值；本發明通過在切比雪夫點建立的多維粗網上進行拉格朗日插值，提高壓水堆少群常數參數化的精度和效率。

技術領域

本發明涉及核反應堆堆芯設計和安全領域，具體涉及一種壓水堆少群常數參數化方法。

背景技術

“兩步法”是目前普遍應用于反應堆物理分析計算中的一種方法。

在壓水堆堆內燃料管理計算中，根據燃料組件計算給出的組件狀態參數(包括燃耗深度、燃料溫度、慢化劑溫度、慢化劑密度、有無控制棒等)與組件均勻化少群常數的離散對應關系計算生成以表格或多項式形式儲存的可供堆芯計算使用的少群常數庫的過程，稱為群常數接口處理，又稱少群常數參數化。現有的少群常數參數化方法主要有兩類，擬合法和插值法。擬合法先依據實際物理意義選擇少群常數與狀態參數之間函數形式，再根據已知離散對應關系構造廣義多項式來近似表示該函數關系，最常見的是最小二乘擬合方法(Least-Square fitting method，簡稱LSFM)。插值法則是指根據所求函數的眾多離散函數值，通過構造其局部近似多項式p(X)獲得特定工況下的少群常數，最常用的是多維線性插值法(Multi-Dimensional Linear Interpolation，簡稱MDLI)。

但是以上兩種方法都有一定的缺陷。最小二乘擬合方法構造廣義多項式需要對燃耗這個參數進行分段，否則無論是低階還是高階多項式都會造成大的誤差，不同的分段方式對擬合結果的影響很大。同時，多項式的形式對擬合結果影響也很大，各狀態參數如何組合能夠用較少的工況點獲得較高的擬合精度也是一個問題，因為如果所有狀態參數都放在同一個多項式進行擬合需要很多工況點。此外，多項式中各狀態參數的階數也會影響擬合效果。至于分段低次插值，目前一般采用多維線性插值。由于線性插值的一階偏導數不連續，為了獲得更高的精度，必須計算大量的工況點，增加計算時間。

發明內容

為了克服上述現有技術存在的問題，本發明的目的在于提供一種壓水堆少群常數參數化方法，通過在切比雪夫點建立的多維粗網上進行拉格朗日插值，提高壓水堆少群常數參數化的精度和效率。

為了實現上述目的，本發明采取了以下技術方案予以實施：

一種壓水堆少群常數參數化方法，該方法包括以下步驟：

步驟1：構造壓水堆狀態參數一維插值點：壓水堆少群常數參數化通常使用多個狀態參數，考慮對多個狀態參數進行多變量拉格朗日插值，插值的精度取決于插值點即狀態參數值的選??；一定程度上，切比雪夫節點是最佳選擇，因為它能夠使插值的最大誤差最小化并減緩龍格現象；對于燃耗Bu插值點的選擇方法，用Bu_j表示燃耗Bu第j個插值點的值，x_j表示Bu_j線性映射到[-1,1]上的點，先得到插值點x_j，通過線性映射就得到Bu_j；

x_j＝-cos(πu_j),j≥-1 式(1)

式(1)中，u_j的定義如下：u_-1＝0.5，u₀＝0，u₁＝1，