[发明专利]一种压水堆少群常数参数化方法

说明书

一种压水堆少群常数参数化方法，包括以下步骤：1、构造压水堆状态参数一维插值点；2、构造压水堆状态参数的多维插值点；3、对1种状态参数组成的1维插值点进行拉格朗日插值；4、对d种状态参数组成的d维插值点进行拉格朗日插值；本发明通过在切比雪夫点建立的多维粗网上进行拉格朗日插值，提高压水堆少群常数参数化的精度和效率。

技术领域

本发明涉及核反应堆堆芯设计和安全领域，具体涉及一种压水堆少群常数参数化方法。

背景技术

“两步法”是目前普遍应用于反应堆物理分析计算中的一种方法。

在压水堆堆内燃料管理计算中，根据燃料组件计算给出的组件状态参数(包括燃耗深度、燃料温度、慢化剂温度、慢化剂密度、有无控制棒等)与组件均匀化少群常数的离散对应关系计算生成以表格或多项式形式储存的可供堆芯计算使用的少群常数库的过程，称为群常数接口处理，又称少群常数参数化。现有的少群常数参数化方法主要有两类，拟合法和插值法。拟合法先依据实际物理意义选择少群常数与状态参数之间函数形式，再根据已知离散对应关系构造广义多项式来近似表示该函数关系，最常见的是最小二乘拟合方法(Least-Square fitting method，简称LSFM)。插值法则是指根据所求函数的众多离散函数值，通过构造其局部近似多项式p(X)获得特定工况下的少群常数，最常用的是多维线性插值法(Multi-Dimensional Linear Interpolation，简称MDLI)。

但是以上两种方法都有一定的缺陷。最小二乘拟合方法构造广义多项式需要对燃耗这个参数进行分段，否则无论是低阶还是高阶多项式都会造成大的误差，不同的分段方式对拟合结果的影响很大。同时，多项式的形式对拟合结果影响也很大，各状态参数如何组合能够用较少的工况点获得较高的拟合精度也是一个问题，因为如果所有状态参数都放在同一个多项式进行拟合需要很多工况点。此外，多项式中各状态参数的阶数也会影响拟合效果。至于分段低次插值，目前一般采用多维线性插值。由于线性插值的一阶偏导数不连续，为了获得更高的精度，必须计算大量的工况点，增加计算时间。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种压水堆少群常数参数化方法，通过在切比雪夫点建立的多维粗网上进行拉格朗日插值，提高压水堆少群常数参数化的精度和效率。

为了实现上述目的，本发明采取了以下技术方案予以实施：

一种压水堆少群常数参数化方法，该方法包括以下步骤：

步骤1：构造压水堆状态参数一维插值点：压水堆少群常数参数化通常使用多个状态参数，考虑对多个状态参数进行多变量拉格朗日插值，插值的精度取决于插值点即状态参数值的选取；一定程度上，切比雪夫节点是最佳选择，因为它能够使插值的最大误差最小化并减缓龙格现象；对于燃耗Bu插值点的选择方法，用Bu_j表示燃耗Bu第j个插值点的值，x_j表示Bu_j线性映射到[-1,1]上的点，先得到插值点x_j，通过线性映射就得到Bu_j；

x_j＝-cos(πu_j),j≥-1 式(1)

式(1)中，u_j的定义如下：u_-1＝0.5，u₀＝0，u₁＝1，