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抽样法与灵敏度法keff不确定度量化

胡泽华 叶涛 刘雄国 王佳

抽样法与灵敏度法keff不确定度量化

胡泽华, 叶涛, 刘雄国, 王佳
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  • 核反应堆的中子学模拟计算中,核数据的不确定度导致的积分量计算结果的不确定度,通常采用基于微扰理论的灵敏度与不确定度分析方法(简称灵敏度法)量化.灵敏度分析法原则上只适用于线性模型,且一般输运计算程序难以直接进行灵敏度分析.而抽样法直接抽样核数据输入中子学计算程序进行计算,通过对计算结果的统计分析评估计算量的不确定度.抽样法易于实现、计算精确、且适用性强.在灵敏度分析与不确定度量化程序SURE中,增加了抽样法不确定度的量化功能.为将抽样法不确定度量化应用于复杂问题的模拟计算,需对其进行细致的考核.为此,选取简单的临界基准实验模型,分别采用灵敏度分析法和抽样法进行不确定度量化,得到了各核素各反应道核数据导致的keff计算不确定度.对比显示,两种方法的不确定度计算结果有很好的符合,验证了SURE程序抽样法功能的正确性.抽样法计算的keff符合正态分布,说明在一般核数据的不确定度范围内,keff与核数据近似成线性关系,利用灵敏度分析法评估keff计算值的不确定度是适用的.
      通信作者: 胡泽华, hu_zehua@iapcm.ac.cn
    • 基金项目: 中国物理研究院中子物理学重点实验室基金(批准号:2013AA02)、能源局06重大专项(批准号:2015ZX06002008)和国家磁约束核聚变能研究专项(批准号:2015GB108002)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2016-07-07
  • 修回日期:  2016-09-30
  • 刊出日期:  2017-01-05

抽样法与灵敏度法keff不确定度量化

  • 1. 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094;
  • 2. 中国工程物理研究院高性能数值模拟软件中心, 北京 100088
  • 通信作者: 胡泽华, hu_zehua@iapcm.ac.cn
    基金项目: 

    中国物理研究院中子物理学重点实验室基金(批准号:2013AA02)、能源局06重大专项(批准号:2015ZX06002008)和国家磁约束核聚变能研究专项(批准号:2015GB108002)资助的课题.

摘要: 核反应堆的中子学模拟计算中,核数据的不确定度导致的积分量计算结果的不确定度,通常采用基于微扰理论的灵敏度与不确定度分析方法(简称灵敏度法)量化.灵敏度分析法原则上只适用于线性模型,且一般输运计算程序难以直接进行灵敏度分析.而抽样法直接抽样核数据输入中子学计算程序进行计算,通过对计算结果的统计分析评估计算量的不确定度.抽样法易于实现、计算精确、且适用性强.在灵敏度分析与不确定度量化程序SURE中,增加了抽样法不确定度的量化功能.为将抽样法不确定度量化应用于复杂问题的模拟计算,需对其进行细致的考核.为此,选取简单的临界基准实验模型,分别采用灵敏度分析法和抽样法进行不确定度量化,得到了各核素各反应道核数据导致的keff计算不确定度.对比显示,两种方法的不确定度计算结果有很好的符合,验证了SURE程序抽样法功能的正确性.抽样法计算的keff符合正态分布,说明在一般核数据的不确定度范围内,keff与核数据近似成线性关系,利用灵敏度分析法评估keff计算值的不确定度是适用的.

English Abstract

参考文献 (21)

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