DYNCO

В настоящее время трехмерный расчет активной зоны является неотъемлемой частью всех современных тренажерных систем. Задачей математических моделей является обеспечение тренажера информацией обо всех изменениях состояния объекта моделирования в максимально короткое время и с максимальной достоверностью. Расчетный код DYNCO моделирует один из самых важных элементов АЭС – активную зону реактора.

Назначение программы

Расчетный код DYNCO предназначен для выполнения в диффузионном приближении комплексного трехмерного нейтронно-физического расчета и теплогидравлического динамического расчета активной зоны реакторов различного типа. Главными критериями при разработке являлись универсальность и обеспечение максимально полного воспроизведения процессов в активной зоне с заданной точностью при обеспечении моделирования в реальном времени на персональных компьютерах. Обеспечивается моделирование активной зоны в стационарных, переходных и аварийных режимах работы реактора. Кроме математической модели, внимание также уделяется развитию удобных средств задания исходных данных и анализа результатов расчета.

Код применялся для разработки моделей активных зон реакторов различного типа

DYNCO CAD

Система проектирования моделей активных зон DYNCO CAD является средством разработки и обеспечивает связи различных моделей и модулей в процессе разработки. Система содержит:

  • модель нейтронной кинетики;
  • теплогидравлическую модель активной зоны;
  • модель «горячего канала»;
  • модель систем внутриреакторного контроля и внешних ионизационных камер;
  • модель СУЗ;
  • модуль для задания компоновки активной зоны;
  • модуль подготовки нейтронно физических констант;
  • модуль статических расчетов;
  • модуль динамических расчетов.

На рисунке показана принципиальная блок-схема нейтронно-физического расчета

ОБЪЕМ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Модель активной зоны обеспечивает расчет в реальном времени следующих основных параметров:

  • относительной нейтронной мощности по расчетным каналам активной зоны;
  • относительной тепловой мощности по расчетным каналам активной зоны;
  • расходов теплоносителя по расчетным каналам активной зоны;
  • подогревов теплоносителя по расчетным каналам активной зоны (на выходе из ТВС);
  • подогревов теплоносителя по расчетным каналам активной зоны в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;

3D распределение:

  • температуры теплоносителя;
  • температуры теплоносителя в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;
  • температур оболочки тепловыделяющих элементов (ТВЭЛов);
  • температур оболочки ТВЭЛов в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;
  • средних температур топлива ТВЭЛов;
  • средних температур топлива ТВЭЛов в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;
  • максимальных температур топлива и оболочки ТВЭЛов;
  • максимальных температур топлива и оболочки ТВЭЛов в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;
  • тепловой мощности;
  • нейтронной мощности;
  • остаточного энерговыделения;
  • энтальпии топлива;
  • потоков нейтронов в произвольном количестве групп;
  • относительного распределение энерговыделения;
  • энерговыработки;
  • концентрации Xe;
  • концентрации Sm;
  • плотности теплоносителя;
  • давлений по зоне;
  • линейных нагрузок на ТВЭЛ;
  • линейных нагрузок на ТВЭЛ на участках расположения ДПЗ;
  • линейных нагрузок на ТВЭЛ в приближении «горячего канала» с учетом потвэльной неравномерности;
  • отношений тепловых потоков с поверхности ТВЭЛа к критическому;
  • концентрации борной кислоты;

Дополнительные параметры:

  • интегральный период реактора и периоды по камерам;
  • интегральная реактивность реактора и реактивности по камерам;
  • показания боковых ионизационных камер;
  • показания датчиков внутриреакторного контроля;
  • максимальная или минимальная выборка вышеперечисленных параметров;
  • эффективный коэффициент размножения;
  • аксиальный «офсет» активной зоны;
  • азимутальный «офсет» по секторам зоны.

ТОЧНОСТЬ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Верификация каждой модели проводится путем сравнения результатов расчетов по программе DYNCO c расчетами по эксплуатационным программам, бенчмаркам, а также прецизионными расчетами по программе MCNP (метод Монте-Карло).

В качестве примера верификации кода приводится тестовая задача АЕР для 440 ВВЭР.

Сравнение с результатами, полученными с помощью других расчетных кодов, позволяет сделать вывод о хорошем совпадении кода DYNCO.

Обладая высокой точностью при вычислениях в реальном времени, адаптивностью под специфику моделируемого объекта и требования заказчика, расчетный код DYNCO является эффективным инструментом для моделирования активных зон ядерных реакторов.

^ Наверх