核反应堆堆芯功率分布数值模拟

摘要

在核反应堆设计中通常采用有限差分方法对扩散方程求解,但由于其边界条件反照率的选取带有很多经验因子,无法得到精确的解析解。针对以上问题,采用节块法的一种边界条件,利用Matlab编程数值求解反应堆堆芯二群中子扩散方程。分析了1/4反应堆堆芯内数值计算中子通量密度的划分节块依据,综合边界条件研究了堆芯不同位置处节块的具体差分方程形式以及相关系数计算表达式,讨论了扩散方程组系数矩阵的具体构造形式,通过编程构造方程组系数矩阵结合SOR迭代法以及乘幂法进行内外迭代对堆芯中子通量密度进行数值模拟。分析表明,计算结果基本合理,程序收敛迅速。