Алгоритм расчета выгорания топлива

Для расчета выгорания топлива используются цепочки превращений U-Pu цикла, приведенная на рисунке 2.4, она используется для расчета выгорания топлива в каждом треугольном секторе гексагональной ячейки модели реактора на уровне всех высотных слоев модели реактора. Для чего предварительно в этих секторах определяются потоки нейтронов. Расчет выгорания в секторах проводится для учета возможных поворотов ТВС. Для экономии места в ТА в каждом секторе из слоев активной зоны реактора хранятся концентрации лишь , и осколков деления, как определяющих нуклидов. Что касается остальных нуклидов, имеющихся в ТА, то их средние концентрации по секторам данной расчетной ячейки участвуют в расчете выгорания, и после завершения расчета их средние по ячейке концентрации записываются в ТА.

Рис. 2.4.

Цепочка U-Pu переходов, моделируемая в комплексе ГЕФЕСТ

С учетом всех указанных на рисунке 2.4 переходов в топливе ТВС решается следующая система дифференциальных уравнений в каждой расчетной точке на уровне высоты активной зоны:

(2.5)

где - скорость процесса a нуклида k;

F - плотность потока нейтронов;

- концентрация нуклида k;

- концентрация пар осколков деления:

- микросечения захвата, деления и (n,2n) нуклида k;

- сумма всех вышеуказанных микросечений нуклида k;

- постоянные a и b распада нуклида k;

- доля реакции (=0,5).

Коэффициенты в уравнениях (одногрупповые потоки и сечения) определяются для каждого временного интервала. Система уравнений выгорания решаются аналитически, аналогично работе [4], согласно которой для системы уравнений выгорания типа:

; (2.6)

в общем виде имеется следующее решение:

;

;

, (2.7)

где

;

- временной интервал.

Коэффициенты определяются из уравнения

Дата добавления: 2015-07-11