核反应堆物理课设.doc

程设计（综合实验）报告 课程设计(综合实验)报告名 称： 核反应堆物理分析 题 目：利用双群理论求解堆芯参数院 系： 1111111111111 班 级： 111111111111111 学 号： 111111111111 学生姓名： 11111111111 指导教师： 111111111 设计周数： 11111111 成 绩： 1、 课程设计(综合实验)的目的与要求1 课程设计的要求 课程设计是重要的实践教学环节。它是根据教学计划的要求，在教师指导下对学生进行的阶段基础或专业技术训练，该实践环节着重培养学生综合分析和解决实际问题的方法与能力，实现由知识向智能的初步转化；是对前期理论与实践教学效果的检验，也是对学生综合分析能力与独立工作能力的核反应堆物理分析课程设计的目的是对理论课上学过的理论知识进行践应用，进而加深对前期理论知识的学习，是对学生综合运用核反应堆物理分析知识和思想方法的综合检验过程。2 课程设计要求核反应堆物理分析课程设计的要求有如下几点：（1）学生必须修完课程设计的先修课程，才有资格做课程设计。（2）明确课程设计的目的和重要性，认真领会课程设计的题目，读懂课程设计指导书的要求，学会设计的基本方法与步骤，积极认真地做好准备工作。（3）在课程设计中，学会如何运用前修知识与收集、归纳相关资料解决具体问题的方法。（4）学生必须在指导教师指导下独立完成设计任务，严禁抄袭、找人代做等，一经发现成绩记零分，按考试作弊处理。（5）课程设计报告学校有统一格式，学生必须按照此格式填写，说明书、计算书要求简洁、通顺、计算正确，图纸表达内容完整、清楚、规范。二、设计（实验）正文1.课程设计题目：二维XY几何模型，中间是堆芯（裂变区）：-50cmx+50cm, -55cmy50|y55 N(x,y).X1=1;N(x,y).vEf1=0;N(x,y).Ea1=0.0004;N(x,y).Es1=0.0493;N(x,y).D1=1.13;N(x,y).Er1=N(x,y).Ea1+N(x,y).Es1; N(x,y).X2=0;N(x,y).vEf2=0;N(x,y).Ea2=0.02;N(x,y).D2=0.166;N(x,y).Er2=N(x,y).Ea2; end end end %设置迭代初值Q1=0.45*ones(65,70);keff1=12.8;F11=ones(65,70);F12=ones(65,70);F21=ones(65,70);F22=ones(65,70);%定义收敛准则初值e1=1;e2=1;e3=1;e4=1;%设置边界条件F11(65,:)=0;F12(65,:)=0;F11(:,70)=0;F12(:,70)=0;F21(65,:)=0;F22(65,:)=0;F21(:,70)=0;F22(:,70)=0;%迭代过程while (e11e-5&e21e-4) %内迭代过程 while(e30.1) for y=2:69; for x=2:64; %快群 a(x,y)=-(N(x-1,y-1).D1+N(x+1,y-1).D1)/2; b(x,y)=-(N(x-1,y-1).D1+N(x-1,y+1).D1)/2; c(x,y)=-(N(x+1,y-1).D1+N(x+1,y+1).D1)/2; d(x,y)=-(N(x+1,y+1).D1+N(x-1,y+1).D1)/2; e(x,y)=1/4*(N(x-1,y-1).Er1+N(x+1,y-1).Er1+N(x+1,y+1).Er1+N(x-1,y+1).Er1)-a(x,y)-b(x,y)-c(x,y)-d(x,y); s1=N(x-1,y-1).X1*(N(x-1,y-1).vEf1*F11(x-1,y-1)+N(x-1,y-1).vEf2*F21(x-1,y-1)/keff1; s2=N(x+1,y-1).X1*(N(x+1,y-1).vEf1*F11(x+1,y-1)+N(x+1,y-1).vEf2*F21(x+1,y-1)/keff1; s3=N(x+1,y+1).X1*(N(x+1,y+1).vEf1*F11(x+1,y+1)+N(x+1,y+1).vEf2*F21(x+1,y+1)/keff1; s4=N(x-1,y+1).X1*(N(x-1,y+1).vEf1*F11(x-1,y+1)+N(x-1,y+1).vEf2*F21(x-1,y+1)/keff1; s(x,y)=(s1+s2+s3+s4)/4; F12(x,y)=-(a(x,y)*F11(x,y-1)+b(x,y)*F11(x-1,y)+c(x,y)*F11(x+1,y)+d(x,y)*F11(x,y+1)-s(x,y)/e(x,y); end end e3=sum(sum(abs(F12-F11)/(sum(sum(abs(F12); end F11=F12;%热群 while(e40.1) for y=2:69; for x=2:64; a(x,y)=-(N(x-1,y-1).D2+N(x+1,y-1).D2)/2; b(x,y)=-(N(x-1,y-1).D2+N(x-1,y+1).D2)/2; c(x,y)=-(N(x+1,y-1).D2+N(x+1,y+1).D2)/2; d(x,y)=-(N(x+1,y+1).D2+N(x-1,y+1).D2)/2; e(x,y)=1/4*(N(x-1,y-1).Er2+N(x+1,y-1).Er2+N(x+1,y+1).Er2+N(x-1,y+1).Er2)-a(x,y)-b(x,y)-c(x,y)-d(x,y); s1=N(x-1,y-1).Es1*F11(x-1,y-1); s2=N(x+1,y-1).Es1*F11(x+1,y-1); s3=N(x+1,y+1).Es1*F11(x+1,y+1); s4=N(x-1,y+1).Es1*F11(x-1,y+1); s(x,y)=(s1+s2+s3+s4)/4; F22(x,y)=-(a(x,y)*F21(x,y-1)+b(x,y)*F21(x-1,y)+c(x,y)*F21(x+1,y)+d(x,y)*F21(x,y+1)-s(x,y)/e(x,y); end end e4=sum(sum(abs(F22-F21)/sum(sum(abs(F22); end F21=F22; for y=1:70 for x=1:65 Q2(x,y)=(N(x,y).vEf1)*F11(x,y)+(N(x,y).vEf2)*F21(x,y); end end keff2=keff1*(sum(sum(Q2)/sum(sum(Q1); e1=abs(keff2-keff1)/keff2); e2=abs(sum(sum(Q2)-sum(sum(Q1)/sum(sum(Q2); Q1=Q2; keff1=keff2; e3=1; e4=1;endkeff1%画图程序figure(1);mesh(F11);figure(2);mesh(F21);figure(3);mesh(Q1);a=linspace(1,65,65);b=linspace(1,70,70);Y11=mean(F11,1);Y1=Y11;X1=mean(F11,2);Y21=mean(F21,1);Y2=Y21;X2=mean(F21,2);figure(1);plot(a,X1,b,a,X2,r:)title(1/4带反射层的堆芯中子沿x轴方向的分布);xlabel(X轴方向);ylabel(堆芯中子通量密度);legend(快群,热群);grid on;figure(2);plot(b,Y1,b,b,Y2,r:)title(1/4带反射层的堆芯中子沿Y轴方向的分布);xlabel(Y轴方向);ylabel(堆芯中子通量密度);legend(快群,热群);grid on;QY=mean(Q1,1);QX=mean(Q1,2);fig