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能动学院
压水堆堆芯燃料管理计算程序系统NECP-Bamboo
来源: 日期:2017年10月11日 11:45 点击数:

项目名称:压水堆堆芯燃料管理计算程序系统NECP-Bamboo

负责人:李云召

联系方式:15829743938

Email:Yunzhao@xjtu.edu.cn

所在学院:能动学院

一、项目介绍

压水堆堆芯燃料管理计算程序系统NECP-Bamboo,是由西安交通大学核科学与技术学院NECP实验室以“面向教育、面向科研、面向工程”的定位为指导、经过数十年完全自主化研发形成的研究成果,包含群常数计算程序Bamboo-Lattice、三维堆芯稳态分析程序Bamboo-Core以及瞬态计算程序Bamboo-Transient。

 

二、关键技术优势或创新性

NECP-Bamboo程序注重技术创新,相较于现有同类程序,该程序采用更为先进的理论模型与计算方法,包括全组件一步子群共振计算、模块化MOC全组件精细非均匀中子输运计算、显式俘获释热计算、高阶燃耗计算、通用的参数化计算、变分节块法中子扩散计算、并联多通道热工水力学计算、核-热-燃耗紧耦合计算、快速临界搜索计算、自动标签换料计算等。同时,在程序研发过程中,主动避免使用经验参数,保证程序具有良好的通用性,能够用于解决不同的问题,实现了技术创新。

NECP团队在程序研发过程中,不断扩展程序使用范围,实现程序体系化研究,目前在优化NECP-Bamboo的同时,针对实际需求开发了堆芯三维功率分布在线监测程序Bamboo-Monitor、堆芯换料布置优化计算程序Bamboo-Loading、堆芯计算不确定性分析程序Bamboo-Uncertainty以及压水堆Pin-by-pin计算程序Bamboo2.0,使得程序整体具备一定的领先性。

 

三、应用领域及市场前景

自从2016年免费发放教育版本NECP-BambooE以来,目前已有数十家单位使用NECP-Bamboo程序。在用户使用过程中,NECP团队与用户保持了良好的沟通,收到了大量来自用户的有益反馈,并且结合用户反馈不断改进NECP-Bamboo程序。

在最新发布版本中,进一步优化程序,具体改进包括更新多群数据库、新增能量SPH因子、选项优化输运求解器、简化输入卡片、新增临界硼搜索功能、微观燃耗修正、基于重要核素的能谱修正、燃耗迭代流程改进等。通过不断地优化,使得NECP-Bamboo程序相比旧版本,在计算精度、效率、稳定性以及用户友好方面均有明显进步

经验证,优化后的NECP-Bamboo程序可以在较低的误差范围内给出探测器响应率、Pin通量分布、Pin功率分布、燃料温度分布、燃耗分布等重要参数,实现对反应堆真实物理状态的有效计算模拟。

NECP-Bamboo程序的开发面向人才培养、科研创新与工程实际,具有广阔的市场及应用前景。

在教育环节,NECP-Bamboo程序针对工程应用需求,实现源码自主化、环节参数可查,可以直观揭示堆芯燃料管理计算的过程与原理,能够培养学生实际操作、解决问题的能力;在科研环节,NECP-Bamboo程序重视紧密结合工程实际的创新研究,模型先进、多种模型并存、控制参数可调,能够实现先进堆芯分析、堆芯分析方法定量评估与改进,为科研工作提供了一套优质的计算工具;在工程应用环节,NECPB-Bamboo程序结合教育与科研积累,着眼于解决工程实际面临的问题,具有使用方便、成本可接受的优势,同时也能够提供独立的第三方校算服务。

目前,数十家使用NECP-Bamboo程序的公司、学校、机构,均认同NECP-Bamboo程序高计算精度、高计算稳定性、功能完备的特点,并且持续关注新版本的程序更新与发布,形成了良好的使用氛围。

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