本發(fā)明涉及核控制領(lǐng)域，具體地涉及一種燃料棒徑向功率密度分布的確定方法及產(chǎn)品。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)前的燃料棒性能分析軟件中，為了精確模型燃料棒的各項(xiàng)性能，需要對芯塊的徑向功率密度分布情況進(jìn)行模擬。

2、當(dāng)前在壓水堆的燃料棒性能分析軟件中，主要采用插值方法實(shí)現(xiàn)燃料棒的徑向功率密度分布計算，該方法的引入意味著在燃料棒性能分析之前需首先完成反應(yīng)堆物理軟件的分析計算。

3、但是對于新堆型(如鉛堆、快堆等第四代反應(yīng)堆)燃料棒的性能分析與設(shè)計，因相應(yīng)的物理軟件還在研發(fā)過程中尚未成熟，暫不具備提供燃料棒徑向功率密度分布計算表格的能力，即相應(yīng)的燃料棒徑向功率密度分布插值表格方法無法提供。且由于新舊堆型的燃料棒徑向功率密度分布情況差異較大，導(dǎo)致使用已有的燃料棒徑向功率密度分布計算表格，無法準(zhǔn)確完成新堆型燃料棒的性能分析與設(shè)計。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實(shí)施例的目的是旨在提供一種燃料棒徑向功率密度分布的確定方法及產(chǎn)品，使得準(zhǔn)確完成新堆型燃料棒的性能分析與設(shè)計。

2、第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種燃料棒徑向功率密度分布的確定方法，燃料棒沿軸線方向劃分為多個軸向段，每個軸向段包括多個徑向環(huán)，該方法包括：

3、獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度；

4、獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的中子注量率；

5、根據(jù)各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度和各個徑向環(huán)內(nèi)的中子注量率，確定各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)；

6、對各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子；

7、對于各個徑向環(huán)，將徑向環(huán)對應(yīng)的軸向段的平均功率和徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子的乘積，確定為徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率；

8、利用各個徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率，確定燃料棒的徑向功率密度分布。

9、在一些實(shí)施方式中，對各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子，包括：

10、對各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行面積積分處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的體積功率密度函數(shù)積分結(jié)果；

11、對于各個徑向環(huán)，利用徑向環(huán)對應(yīng)的體積功率密度函數(shù)積分結(jié)果對徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)；

12、獲取各個徑向環(huán)的密度；

13、對于各個徑向環(huán)，將徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)與徑向環(huán)的密度的乘積確定為徑向環(huán)對應(yīng)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)；

14、對各個徑向環(huán)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子。

15、在一些實(shí)施方式中，對各個徑向環(huán)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子，包括：

16、對各個徑向環(huán)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行面積積分處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)積分結(jié)果；

17、對于各個徑向環(huán)，利用徑向環(huán)對應(yīng)的基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)積分結(jié)果對基于密度影響的徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子。

18、在一些實(shí)施方式中，對于各個徑向環(huán)，將徑向環(huán)對應(yīng)的軸向段的平均功率和徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子的乘積，確定為徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率之前，確定方法還包括：

19、獲取燃料棒的平均功率和各軸向段的軸向功率密度分布因子；

20、對于各個軸向段，將燃料棒的平均功率和軸向段的軸向功率密度分布因子的乘積，確定為各軸向段的平均功率。

21、在一些實(shí)施方式中，獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度，包括：

22、獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)；

23、根據(jù)各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)和預(yù)設(shè)燃耗方程，確定各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度。

24、在一些實(shí)施方式中，獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)，包括：

25、獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素對應(yīng)的初始徑向功率密度分布函數(shù)；

26、對初始徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行面積積分處理，得到初始徑向功率密度分布函數(shù)積分結(jié)果；

27、利用初始徑向功率密度分布函數(shù)積分結(jié)果，對初始徑向功率密度分布函數(shù)進(jìn)行歸一化，得到各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素對應(yīng)的徑向功率密度分布函數(shù)。

28、在一些實(shí)施方式中，獲取燃料棒的中子注量率，包括：

29、基于中子假設(shè)理論，獲取燃料棒對應(yīng)的中子擴(kuò)散方程；

30、獲取中子擴(kuò)散方程的通解以及中子擴(kuò)散方程的預(yù)設(shè)邊界條件；

31、根據(jù)通解和預(yù)設(shè)邊界條件確定燃料棒的中子注量率。

32、第二方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種燃料棒徑向功率密度分布的確定裝置，該確定裝置包括：

33、第一獲取模塊，用于獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度；

34、第二獲取模塊，用于獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的中子注量率；

35、第一確定模塊，用于根據(jù)各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度和各個徑向環(huán)內(nèi)的中子注量率，確定各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)；

36、處理模塊，用于對各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子；

37、第二確定模塊，用于對于各個徑向環(huán)，將徑向環(huán)對應(yīng)的軸向段的平均功率和徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子的乘積，確定為徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率；

38、第三確定模塊，用于利用各個徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率，確定燃料棒的徑向功率密度分布。

39、第三方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備，包括：

40、存儲器，被配置成存儲指令；以及

41、處理器，被配置成從存儲器調(diào)用指令以及在執(zhí)行指令時能夠?qū)崿F(xiàn)本技術(shù)實(shí)施例第一方面提供的燃料棒徑向功率密度分布的確定方法。

42、第四方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種機(jī)器可讀存儲介質(zhì)，機(jī)器可讀存儲介質(zhì)上存儲有指令，指令用于使得機(jī)器執(zhí)行根據(jù)上述的燃料棒徑向功率密度分布的確定方法。

43、在本技術(shù)實(shí)施例中，將燃料棒沿軸線方向劃分為多個軸向段，并將每個軸向段劃分為多個徑向環(huán)。獲取各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度和中子注量率。根據(jù)各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度和各個徑向環(huán)內(nèi)的中子注量率，確定各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)。再對各個徑向環(huán)的體積功率密度函數(shù)進(jìn)行歸一化處理，得到各個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子。對于各個徑向環(huán)，將徑向環(huán)對應(yīng)的軸向段的平均功率和徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子的乘積，確定為徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率。最后，利用各個徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率，確定燃料棒的徑向功率密度分布。如此，通過根據(jù)各個徑向環(huán)內(nèi)的各核素的原子密度和中子注量率，確定每個徑向環(huán)對應(yīng)的徑向功率密度分布因子，進(jìn)而確定每個徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率，根據(jù)每個徑向環(huán)對應(yīng)的局部功率確定燃料棒的徑向功率密度分布，可以實(shí)現(xiàn)燃料棒的徑向功率密度分布的確定，無需進(jìn)行燃料棒徑向功率密度分布計算表格的計算，從而可以準(zhǔn)確實(shí)現(xiàn)新堆型燃料棒的性能分析與設(shè)計。