一种基于模型降阶和混合数据同化的堆芯测量方法
申请人信息
- 申请人:中山大学
- 申请人地址:510275 广东省广州市海珠区新港西路135号
- 发明人: 中山大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种基于模型降阶和混合数据同化的堆芯测量方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311224434.5 |
| 申请日 | 2023/9/21 |
| 公告号 | CN117373709A |
| 公开日 | 2024/1/9 |
| IPC主分类号 | G21C17/10 |
| 权利人 | 中山大学 |
| 发明人 | 王亚辉; 马宇 |
| 地址 | 广东省广州市海珠区新港西路135号 |
摘要文本
中山大学获取“一种透气窗帘布”专利技术，本发明公开了一种基于模型降阶和混合数据同化的堆芯测量方法，从理论上计算出多个不同堆芯状态μ下的核‑热‑流耦合过程，开展本征正交分解进行分析，选取99.99%的能量保留精度进行截断，确定不同物理场的本征正交基截断阶数，构建不同堆芯状态下的映射关系并重构堆芯状态参数；以模型降阶和混合数据同化方法为基础，建立堆芯内部耦合多物理场的降阶模型以及各个物理场，包括探测数据之间的降阶模型系数映射关系，将不同物理场之间的耦合关系转化为少数几个降阶模型系数之间的简单插值映射关系，以快速获得不同物理场的分布条件；既可获得更多物理场信息，又无需重新启停堆芯，使得测量的成本较低；同时，也无需消耗大量计算资源，计算时间更短。
专利主权项内容
1.一种基于模型降阶和混合数据同化的堆芯测量方法，其特征在于，由离线阶段六个步骤和在线阶段的三个步骤组成：S210、对于待测量的堆芯，从理论上计算出多个不同堆芯状态下的核-热-流耦合过程，得到不同堆芯状态下的中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布和压力分布的分布信号样本库；μϕPTupS220、按照待测量的堆芯条件，根据堆芯内部传感器或探测器的种类和位置，从上述分布信号样本库中提取不同堆芯状态下的探测点物理场分布信号；MS230、分别对不同堆芯状态下计算得到的中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布、压力分布以及探测点物理场分布信号开展本征正交分解，得到不同变量的不同阶本征正交基函数以及对应的不同阶本征正交特征值；ϕPTupMλS240、分别对中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布、压力分布以及探测点物理场分布信号的本征正交特征值进行分析，选取99.99%的能量保留精度进行截断，确定不同物理场的本征正交基截断阶数；ϕPTupMλS250、提取每一种堆芯状态下计算得到的中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布、压力分布样本以及探测点物理场分布信号，分别用各个物理场的分布信号样本除该物理场的本征正交基矩阵，得到该堆芯状态下与不同物理场样本相对应的本征正交基系数()、()、()、()、()以及探测点物理场基函数系数()；ϕPTupMaϕaPaTauapaMS260、构建不同堆芯状态下本征正交基系数()、()、()、()、()以及堆芯状态参数与探测点物理场基函数系数()之间的映射关系；aϕaPaTauapμaMS270、当前堆芯运行状态下，从堆芯探测信号中获得堆芯探测点物理场分布信号，用堆芯探测点物理场分布信号除堆芯探测点物理场的本征正交基矩阵，得到待测量堆芯状态下堆芯的探测点物理场基函数系数()；MtMtaMtS280、通过待测量堆芯状态下堆芯的探测点物理场基函数系数()与不同物理场的本征正交基系数以及堆芯状态参数之间的映射关系，得到中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布、压力分布在待测量堆芯状态下的本征正交基系数()、()、()、()、()以及堆芯状态参数；aMtμϕPTupaϕtaPtaTtautaptμtS290、分别用不同物理场的本征正交基系数向量乘各个物理场的本征正交基矩阵，重构得到待测量堆芯状态下堆芯内部的中子分布、功率分布、温度分布、冷却剂流速分布、压力分布以及堆芯的功率水平、堆芯平均燃耗、堆芯硼浓度、堆芯控制棒棒位、堆芯冷却剂入口流量和堆芯冷却剂入口温度。ϕtPtTtutptPrtButCBtCRtG, in tT, int