СНИЖЕНИЕ СИСТЕМАТИЧЕСКОЙ ОШИБКИ МЕТОДА МОНТЕ-КАРЛО В РАСЧЕТАХ ЯДЕРНЫХ РЕАКТОРОВ С ПОМОЩЬЮКОДА MCU

Р. Б. Богданович, А. С. Герасимов, Г. В. Тихомиров

Аннотация


В реакторных расчетах с помощью кода MCU получаемые результаты содержат систематическую ошибку. В статье представлен алгоритм, позволяющий в расчетах методом серий определять число поколений нейтронов в серии NBAT и число нейтронов в поколении NTOT, обеспечивающий снижение систематической ошибки при вычислении функционалов и их дисперсий. Описанный порядок действий включает определение зависимости стандартного отклонения от NBAT, повторные расчеты требуемого функционала для уточнения и корректировки NBAT, расчеты для уточнения NTOT. Алгоритм показан на примере расчета эффективного коэффициента размножения и скоростей реакций деления для модели элементарной ячейки ВВЭР-1000 с разбиением топливного столба на 10 слоев по высоте. Показано, что для значительного снижения систематической ошибки локальной скорости реакций деления необходимо разыгрывать более 1000 частиц в каждой серии и дисперсий — более 200 серий в каждом поколении нейтронов. Рис. 5, список лит. 10 назв.

Полный текст:

PDF

Литература


Калугин М.А., Олейник Д.С., Сухино-Хоменко Е.А. Оценка систематической погрешности расчетов методом Монте-Карло нейтронно-физических характеристик с использованием многопроцессорных ЭВМ. — Атомная энергия, 2011, т. 111, вып. 2, с. 63—67.

Wu X., Kozlowski T. Coupling of system thermalhydraulics and Monte Carlo code: convergence criteria and quantification of correlation between statistical uncertainty and coupled error. — Ann. Nucl. Energy, 2015, v. 75, p. 377—387.

Codes of the MCU project [Электронный ресурс]. URL: http://mcuproject.ru/eacodes.html. 4. Алексеев Н.И., Гомин Е.А., Марин С.В. и др. Программа MCU-PTR для прецизионных расчетов исследовательских реакторов бассейнового и бакового типов. — Атомная энергия, 2010, т. 109, вып. 3, с. 123—129.

Майоров Л.В. Оценки смещения результатов при расчете реакторов и хранилищ ядерного топлива методом Монте-Карло. — Там же, 2005, т. 99, вып. 4, с. 243—256.

Brown F. A review of Monte Carlo criticality calculations — сonvergence, bias, statistics. — In: Intern. Conf. on Mathematics, Computational Methods and Reactor Physics (M&C 2009), 2009, v. 1, p. 4—15.

Ueki T. Batch estimation of statistical errors in the Monte Carlo calculation of local powers. — Ann. Nucl. Energy, 2011, v. 38, № 11, p. 2462—2469.

Skorokhodov D.N., Tikhomirov G.V. The problem of estimating the accuracy of calculation of local tallies by means of the Monte Carlo method. — Phys. Atomic. Nuclei., 2012, v. 75, № 14, p. 1675—1678.

Гуревич М.И., Шкаровский Д.А. Расчет переноса нейтронов методом Монте-Карло по программе MCU. Учебное пос. М., НИЯУ МИФИ, 2012. 154 с.

Brown F. On the use of Shannon entropy of the fission distribution for assessing convergence of Monte Carlo criticality calculations. — In: PHYSOR-2006, 2006. C081, p. 1—6.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.