.. _section_pointburnup: 点燃耗计算 ============== .. _section_pointburnup_intro: 点燃耗计算概述 ----------------------- RMC的点燃耗模块是基于自主开发的适用于复杂燃耗系统的模块化程序DEPTH。DEPTH程序在数据库、算法和功能方面具有以下特点：（1）数据库方面，有机整合了ORIGEN-2和ORIGEN-S的燃耗数据库，具有较为全面的燃耗链信息。（2）算法方面，DEPTH包含线性子链方法（TTA）、切比雪夫有理逼近方法（CRAM）、求积组有理逼近法（QRAM）和拉盖尔多项式逼近法（LPAM）四种求解器。同时在程序实现上，充分利用燃耗矩阵的稀疏性，采用基于行列混合压缩存储稀疏矩阵的高斯消去法，大大优化了燃耗求解速度。（3）功能方面，支持衰变、定通量和定功率三种燃耗模式，可计算核密度、衰变热、放射性活度、反应率等物理量。同时，还支持计算某物理量的瞬时值和在燃耗步长内对时间的积分值。 .. _section_pointburnup_cards: 点燃耗模块输入卡 ------------------ 点燃耗模块的输入卡包括 .. code-block:: none Depletion Convertlib Decay Flux Power Density Solver TTA QRAM LPAM Print Radioactivity AbsorpRate FissionRate DecayHeat FluxPower Energy GAMMASPECTRUM DecayEnergy GammaLibPath 其中， - **Depletion**\ 为点燃耗计算模块关键词。 - **Convertlib**\ 为数据库转换选项。 \ **Convertlib = 1**\ 表示\ **ORIGI N-S**\ 数据库，\ **Convertlib = 1**\ 表示\ **ORIGIN-2**\ 数据库，后续分别为\ **ORIGIN**\ 数据库的衰变数据库、产额数据库以及\ **RMC**\ 使用燃耗数据库名称。鉴于RMC点燃耗功能使用自主的DepthMainLib燃耗数据库，无特殊需求，默认不使用。 - **Decay/Flux/Power**\ 为点燃耗计算的模式，分别为衰变、定通量、定功率模式。 - **Decay**\ 表示进行衰变计算，默认0功率计算，因此不需要输入功率或通量。直接输入衰变时间即可。 - **Flux**\ 表示进行定通量计算，用户需要先输入目标中子通量，后跟点燃耗计算的时间。如，1e+24 10d * 10 - **Power**\ 表示进行定功率计算，用户需要先输入目标功率(单位W)，后跟点燃耗计算的时间。如，1000000 10d * 10 需要注意的是，用户可以指定输入的点燃耗时间的单位，分别为 \ **y, d, h, m, s**\ 分别代表年、日、时、分、秒。时间输入示例: \ **4y*10**\ 。意味着分10个时间步，每个时间步4年进行计算。注：不支持使用不同的时间单位，如\ **1y2d3h**\ , 同时也不支持不同时间步的输入，如\ **1y*10 5d*5**\ 。同时，点燃耗目前不支持变功率或变通量的点燃耗计算。 - **Density**\ 为所需计算的核素的信息，包括核素ID以及核素的密度。其中\ **nuc_den > 0**\ 表示原子密度，单位为10\ :sup:`24`\ 原子/cm\ :sup:`3`\ ；\ **nuc_den < 0**\ 表示质量密度，单位为g/cm\ :sup:`3`\ 。注：核素ID请使用燃耗数据库中的 ID格式，如\ **10010 922350 922351**\ 其中最后一位表示是否是激发态。 - **Solver**\ 为燃耗方程求解方法， **Solver = 1**\ 表示线性子链法，\ **Solver = 2**\ （默认值）表示切比雪夫有理近似法，\ **Solver = 3**\ 表示求积组有理近似法，\ **Solver = 4**\ 表示拉盖尔多项式近似法。对于一般用户，建议使用缺省参数。 - **TTA**\ 仅当\ **Solver = 1**\ 时使用，表示\ **TTA**\ 方法的阶段误差。 - **QRAM**\ 仅当\ **Solver = 3**\ 时使用，为\ **QRAM**\ 方法的逼近阶数。 - **LPAM**\ 仅当\ **Solver = 4**\ 时使用，为\ **LPAM**\ 方法的初始参数。 - **Print**\ 为点燃耗输出选项。 \ **Print = 0**\ 输出最后燃耗步的物理量值， \ **Print = 1**\ 输出所有燃耗步的物理量的值。 - **Radioactivity**\ 放射性活度，单位\ **Curi**\ ，\ **Radioactivity = 0**\ （默认值）为不输出放射性活度，\ **Radioactivity = 1**\ 表示输出瞬态浓度， \ **Radioactivity = 2**\ 表示输出燃耗步内的积分浓度。 - **AbsorpRate**\ 中子吸收率，单位\ **n/s**\ ，\ **AbsorpRate = 0**\ （默认值）为不输出中子吸收率，\ **AbsorpRate = 1**\ 表示输出瞬态浓度， \ **AbsorpRate = 2**\ 表示输出燃耗步内的积分浓度。 - **FissionRate**\ 裂变率，单位\ **fission/s**\ ，\ **FissionRate = 0**\ （默认值）为不输出裂变率，\ **FissionRate = 1**\ 表示输出瞬态浓度， \ **FissionRate = 2**\ 表示输出燃耗步内的积分浓度。 - **DecayHeat**\ 衰变热，单位\ **Watt**\ ，\ **DecayHeat = 0**\ （默认值）为不输出衰变热，\ **DecayHeat = 1**\ 表示输出瞬态浓度， \ **DecayHeat = 2**\ 表示输出燃耗步内的积分浓度。注：瞬态浓度表示点燃耗计算结束时刻的浓度，积分浓度是对燃耗步长时间积分的浓度。 - **FluxPower**\ 表示是否使用通量、功率的平均值，\ **flux/power_flag = 0**\ （默认值）表示使用瞬时值，\ **flux/power_flag = 1**\ 表示使用平均值。 - **Energy**\ 表示中子能量。单位 \ **eV**\ 。 - **GAMMASPECTRUM**\ 表示衰变光子谱计算功能。\ **GAMMASPECTRUM = 0**\ （默认值）为不使用衰变光子谱计算功能，\ **GAMMASPECTRUM = 1**\ 表示使用衰变光子谱计算功能。 - **DecayEnergy**\ 表示离散能量，单位是MeV，该能量由用户自定义。 .. caution:: 用户定义的离散能量必须是一个递增的数列，否则计算结果将会出现错误。 - **GammaLibPath**\ 表示衰变光子谱相关的数据库绝对路径，一般为RMC_DATA下的neutron_hdf5文件夹，在点燃耗模式下使用衰变光子谱计算功能需指定。如 /home/workspace/RMC_DATA/neutron_hdf5 需要指出的是，在计算模式、求解器参数、输出选项等在使用时视需要而定，不需要可以不写。 .. _section_pointburnup_example: 点燃耗模块输入示例 -------------------- 镎\ **Np**\ 点燃耗算例 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 镎\ **Np**\ 点燃耗算例中为衰变模式，燃耗时长为10\ :sup:`6`\ 年，初始核素密度为 1*10\ :sup:`24`\ 原子/cm\ :sup:`3`\ ，使用\ **CRAM**\ 方法进行求解。｜ .. code-block:: c :caption: 镎\ **Np**\ 点燃耗输入 :name: Np_pointburnup_input /// Np point burnup input file //// Depletion Decay 100000y * 10 Density 932370 1 SOLVER 2 print 0 Radioactivity 1 AbsorpRate 1 FissionRate 1 DecayHeat 1