快堆全堆芯热工流体子通道并行模拟技术研究

摘要：

采用简化堆芯模型的传统子通道模拟计算结果难以精确反映堆芯的真实运行状况,利用高性能计算技术进行全堆芯精确到每个真实流道的子通道模拟计算成为研究热点.本文抽象描述了快堆堆芯的基础几何结构,在此基础上提出了一种全堆芯子通道建模方法和一种自适应的并行任务划分方法.设计了广度优先划分算法和层次划分算法,实现了全堆芯子通道任意个数求解域的划分,自适应地映射到不同个数的计算核上,从而可利用PC、集群、超算等不同规模的计算资源开展全堆并行模拟.使用针对快堆模拟修改后的子通道模拟软件CTF进行验证,证明了建模方法对于快堆子通道模拟是有效的.基于本文方法在曙光先进计算服务平台上使用两种不同网格规模的算例进行了测试,两组测试最低并行效率在33.02％ 以上,证明了本文方法的有效性和可用性.

关键词：数值模拟;堆芯建模;并行任务划分;热工流体子通道模拟;快堆

所属期刊栏目：55

分类号：TL339(核反应堆工程)

资助基金：国家重点研发计划重点专项2017YFB0202303,2017YFB0202300

在线出版日期：2021-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1547-1558