屏蔽计算中空间差分格式适应性研究

摘要

在离散纵标方法中,空间变量的处理是求解输运方程的重要部分,对于屏蔽计算问题更加敏感.ARES屏蔽计算程序二维输运模块(DONTRAN2D)对空间变量采用了多种差分格式进行处理.传统的菱形差分格式易产生非物理解——负通量,大多数程序采用置零修正方法解决,置零修正方法虽然消除了负通量,但与此同时降低了菱形差分的计算精度.带权重差分格式和θ权重差分格式的引入,保证了外推计算通量的非负性.多维离散纵标方法在屏蔽计算问题中,仍存在一些固有的数值计算难题,如:即便通过空间网格细分也无法消除的计算通量结果空间震荡问题,定向θ权重差分格式在一定程度上减缓了该现象.本文主要论述了DONTRAN2D程序中差分格式的理论模型,以及在不同屏蔽计算问题上的应用与分析.计算结果表明,定向θ权重差分格式更适于屏蔽计算问题(深穿透问题).