基于质量矩阵集总技术的非结构网格二维有限元屏蔽计算程序研发

TL328; 精细化几何建模是高保真中子输运计算的重要基础,而非结构网格对复杂几何模型具有较强的适应性,能弥补结构网格建模能力的不足.为了提高屏蔽计算程序对复杂模型的建模能力,从一阶中子输运方程出发,建立了二维离散纵标-伽辽金有限元求解模型,对比分析了连续有限元和间断有限元方法的计算性能,进一步采用质量矩阵集总技术以提高求解模型的可靠性,并开发了相应的计算程序ThorSNIPE.选用BWR cell临界基准题、阿贡实验室5-A1固定源基准题和Dog leg duct基准题,验证ThorSNIPE程序的正确性.数值计算结果表明:ThorSNIPE程序的计算结果与基准值吻合较好,初步验证了程序的正...

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Published in核技术 Vol. 46; no. 2; pp. 75 - 83
Main Authors 宗智伟, 程懋松
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800 01.02.2023
Subjects
有限元
离散纵标法
质量矩阵集总技术
非结构网格
屏蔽计算
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2023.hjs.46.020602

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Summary:TL328; 精细化几何建模是高保真中子输运计算的重要基础,而非结构网格对复杂几何模型具有较强的适应性,能弥补结构网格建模能力的不足.为了提高屏蔽计算程序对复杂模型的建模能力,从一阶中子输运方程出发,建立了二维离散纵标-伽辽金有限元求解模型,对比分析了连续有限元和间断有限元方法的计算性能,进一步采用质量矩阵集总技术以提高求解模型的可靠性,并开发了相应的计算程序ThorSNIPE.选用BWR cell临界基准题、阿贡实验室5-A1固定源基准题和Dog leg duct基准题,验证ThorSNIPE程序的正确性.数值计算结果表明:ThorSNIPE程序的计算结果与基准值吻合较好,初步验证了程序的正确性,ThorSNIPE程序适用于复杂屏蔽计算分析;质量矩阵集总技术在不影响计算精度的情况下,能够有效抑制非物理振荡问题.
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2023.hjs.46.020602