ADS质子与中子输运及核子耦合燃耗程序系统开发

发布时间：2025-07-03 05:02

　　加速器驱动的次临界系统以质子束流轰击散裂靶产生的外源中子驱动次临界堆芯运行,可进行放射性核废料的嬗变并具备能量输出的功能。ADS系统具有嬗变能力强、固有的系统安全性、高的支持比等特点,世界各国争相设置研究计划进行研究,我国也提出了自己的ADS建设路线,目前已经进入CiADS工程建设阶段。燃耗计算在反应堆设计、分析研究中起着非常重要的作用。燃耗计算软件一般采用耦合输运燃耗计算及直接燃耗计算两种计算方法,现有的耦合燃耗计算程序Monteburns、MCBurn（瑞典）、MCNP-ORIGEN2、MCBurn（清华）、COUPLE3.0等都是将蒙特卡洛程序MCNP与燃耗分析程序ORIGEN耦合起来,而直接燃耗计算程序有MCNPX、Serpent、SuperMC、RMC等。能够直接用于ADS系统燃耗计算的程序仍然很少,有中国科学院近代物理研究所开发的COUPLE3.0程序。国际上对中国在MCNP,Serpent等程序使用上有很强的限制,而蒙卡程序OpenMC则是开源程序,没有版权限制,因此我们编写了OpenMC与ORIGEN2耦合燃耗计算程序IMPC-Burnup。对于编写的燃耗计算程序,进行了...

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1ADS概念示意图

第1章引言第1章引言究背景速器驱动的次临界系统ADS（AcceleratorDrivenSub-criticalSyste鲁克海文国家实验室G.VanTuyle和Ｈ.TaKahashi的团队于20世纪出[1]。其系统概念如图1.1所示，它的基本工作原理是利....

图2.1IMPC-Burnup程序结构示意图

题的燃耗计算。主要是指对非ADS系统的固定源问FLUKA的耦合计算；本征值问题的燃耗计算。主要原理上讲可用于热堆和快堆等目前多有的堆型；ADLUKA进行靶堆耦合的计算，散裂中子源进行了一定运行过程中部分核素的微观单群截面会趋于稳定变其截面稳定后就不再更新截面，能够有效降低燃耗....

图2.2IMPC-Burnup程序主体流程图

这七个文件夹可分为四类，第一类包含了Data（存放了核素筛选数据库，ORIGEN2程序、tape9.inp衰变及截面库文件等）、Docs（发存放程序使用说明文档等）、Subroutines（所有子程序）三个文件夹，第二类包含了Inputs（存放耦合燃耗程序输入文件），第三....

图3.2OECD-NEA基准题CaseA4种主要核素浓度随燃耗时长的变化

第3章程序系统验证据库进行燃耗计算，在蒙卡程序模拟的粒子数足够多的情况下，不同的中子输运蒙卡软件所统计的通量及反应率值相差很小，因此更新生成的用于ORIGEN2燃耗计算的截面库的差别也很小，最终核素的累积量相差不大。查看上表可以看出IMPC-Burnup程序计算得到的核....

本文编号：4055813