[发明专利]一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法及设备

权利要求书

1.一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.基于协方差矩阵分解抽样核数据；

S2.以步骤S1的抽样方法获得核数据样本，进一步基于降阶模型的前向敏感性分析，获得广义响应对核数据的灵敏度。

2.根据权利要求1所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，步骤S1协方差矩阵分解抽样具体为：

核数据通过以下公式进行抽样：

其中，是由n个核数据组成的矢量，并满足均值为协方差矩阵为Μ的多维正态分布；服从标准正态分布N(0,1)；U是一个酉矩阵，它的列是Μ²的本征向量，Μ＝UVU^Τ；V是对角矩阵，它的对角元素的值是Μ²本征值的平方根，V＝V^1/2V^1/2。

3.根据权利要求1或2所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，步骤S2中，基于降阶模型的前向敏感性分析具体为：

通过步骤S1协方差分解抽样法得到m个核数据样本，利用m个核数据样本得到有效增殖因子k_eff的灵敏度矩阵：

对矩阵S进行QR分解：S＝QR，保留Q的前r列，且r＜n，得到Q_r矩阵；

通过步骤S1协方差矩阵分解抽样法得到k组，且k＞r，核数据的扰动矩阵为利用抽样的核数据计算得到广义响应的扰动矩阵为δ表示对数据的扰动；通过前向敏感性分析方法获得广义响应对核数据的灵敏度为：

其中，表示矩阵(Q_r^ΤX)^Τ的广义Moore-Penrose逆矩阵。

4.根据权利要求3所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，灵敏度矩阵S中，通过传统微扰理论求解共轭中子输运方程计算得到。

5.根据权利要求3所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，对于某一个核数据扰动广义响应值可表达为：

其中，为n个核数据组成的矢量并的均值。

6.一种求解反应堆物理响应灵敏度的设备，用于实现权利要求1至5任一项所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，包括：

存储器；

一个或多个处理器；

一个或多个模块，存储在存储器中并被配制成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个模块包括：

第1模块：用于基于协方差矩阵分解抽样核数据；

第2模块：用于以第一模块实现的抽样方法获得核数据样本为基础，进一步基于降阶模型的前向敏感性分析，获得广义响应对核数据的灵敏度。

7.根据权利要求6所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的设备，其特征在于，还包括显示模块，所述显示模块用于显示输出最终的广义响应对核数据的灵敏度。

8.根据权利要求6所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的设备，其特征在于，所述存储器中至少存储有以下计算方法：

核数据抽样公式：

9.根据权利要求1所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的设备，其特征在于，所述存储器中至少存储有以下计算方法：

广义响应对核数据的灵敏度公式：

10.根据权利要求1所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的设备，用于实现权利要求1至5任一项所述的一种求解反应堆物理响应灵敏度的方法，其特征在于，包括依次交互连接的：

第1装置：用于基于协方差矩阵分解抽样核数据；

第2装置：用于以第一模块实现的抽样方法获得核数据样本为基础，进一步基于降阶模型的前向敏感性分析，获得广义响应对核数据的灵敏度。