基于微擾理論的計算不確定性分析方法研究.pdf

1、開展核數(shù)據(jù)不確定性分析研究，統(tǒng)計方法和機(jī)理性方法均適用。本文基于微擾理論開展堆芯有效增殖因子對少群宏觀截面參數(shù)的靈敏度與不確定性分析，該方法屬于機(jī)理性方法。與傳統(tǒng)不確定性分析中研究有效增殖因子對微觀截面不同反應(yīng)道的靈敏度和不確定性分析有所不同，本文著重考慮不確定性的傳播過程，即核數(shù)據(jù)自身不確定性從微觀截面?zhèn)鬟f到宏觀截面后對于有效增殖因子的影響。對有效增殖因子的不確定性進(jìn)行研究需要先獲得有效增殖因子關(guān)于少群宏觀截面參數(shù)的靈敏度信息，進(jìn)而與

2、表征核截面不確定性的協(xié)方差矩陣通過內(nèi)積計算就可以得到堆芯有效增殖因子的不確定度。本文的創(chuàng)新點是得到了組件層面的靈敏度，同時從組件層面的協(xié)方差矩陣得到了堆芯整體的協(xié)方差矩陣。
　　本文基于微擾理論推導(dǎo)得到了熱中子反應(yīng)堆有效增殖因子對少群宏觀截面參數(shù)的靈敏度的計算公式，基于此開發(fā)了PETMUS耦合CITATION程序來進(jìn)行靈敏度與不確定度分析。本文研究對象是AP1000反應(yīng)堆堆芯，但是本文的研究理論適用性廣，其他堆型也可計算其不確定度

3、。本文需要進(jìn)行全堆芯的臨界計算，因此不適用輸運理論，而是采用擴(kuò)散理論進(jìn)行研究。該靈敏度和不確定性分析程序可耦合堆芯擴(kuò)散程序 CITATION以計算堆芯有效增殖因子對少群宏觀截面參數(shù)的靈敏度。采用直接擬合方法驗證堆芯有效增殖因子對兩群輻射俘獲截面、中子產(chǎn)出截面、散射截面以及擴(kuò)散系數(shù)的靈敏度結(jié)果，驗證結(jié)果表明本文研究的方法是合理可信的。再結(jié)合SCALE6.1計算得到組件自身以及不同組件之間的協(xié)方差矩陣進(jìn)而計算全堆芯有效增殖因子的不確定度，并