王明军,鞠浩然,赵民富,李伟卿,刘天才,胡长军,杨 文,田文喜,秋穗正,苏光辉
(1.西安交通大学 核科学与技术学院,陕西 西安 710049;2.中国原子能科学研究院 反应堆工程技术研究所,北京 102413;3.北京科技大学 计算机与通信工程学院,北京 100083)
数值堆技术是当前核能领域的新兴技术,是各核能大国相互争夺的核科技战略高地之一。数值堆技术基于高精度数值仿真技术、大数据应用技术和高速数据传输技术,应用先进的反应堆物理、热工水力、安全分析、燃料性能、材料性能、结构力学、耦合接口等计算软件,面向某一反应堆实体系统进行全方位、全周期的数字化模拟,并采用可视化及人机交互技术直观展示模拟预测结果,完成反应堆内各物理场现象的研究,是未来核能系统的先进研究平台。当前时期,美国、欧盟均提出了各自的数值堆技术路线,并大力发展相应的关键技术:欧洲主要完成了以SALOME开源软件平台为基础的反应堆多物理场耦合模拟技术,拓展了平台集成、模型开发、耦合技术、不确定性分析及验证等方法,对轻水堆安全分析、运行和工程设计给出综合性解决方案;美国能源部则通过启动NEAMS计划,用于部署和发展先进核能技术,计划支持开发的多种高精度计算分析程序发展迅速,并已在各相关科研领域产生了一定的影响。此外,日本、韩国等核能强国也积极参与到数值堆相关技术的研究工作中。
为实现由核能大国向核能强国的跨越,我国紧跟国际核能科技发展前沿,投入了大量资源进行数值堆相关的专业软件研发和应用工作。……