CN105468831A - 一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及反应堆工程技术领域，特别涉及一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法。本发明采用多核素分段等效方法来求解等效核素的等效衰变参数，使等效核素的动态特性更加符合多核素的总体动态特性；引入间隙喷放份额这个参数，提出并采用修正的核素两步释放法来模拟放射性核素的释放过程，既更加符合机理也便于工程应用，同时，明确给出等效参数与辐射监测仪表公式的关系，依分段等效参数用分段函数来模拟辐射监测仪表，本发明提高了辐射监测系统的仿真精度。

Description

一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法

技术领域

本发明属于反应堆工程技术领域，具体地涉及一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法。

背景技术

反应堆工程仿真机是反应堆设计验证、系统研究分析以及操作员培训的重要工具。反应堆最大的特点是运行时会产生放射性物质。因此，反应堆设计和运行的首要问题，是保证放射性物质得到控制，防止辐射物质的泄漏和扩散。在工程仿真机上实现对放射性物质泄漏状态及输运迁移的准确仿真，能为反应堆的设计和改进提供有效的参考依据，也能为操作员的培训提供正确的放射性信息，间接保障反应堆的安全。

目前，大部分工程仿真机对放射性物质的仿真，一方面获取的多核素等效参数不精确，是凭工程经验人为取定等效参数，没有考虑到因核电机组类型及运行历史的变更导致等效参数的变化，也不存在使用分段等效参数和分段辐射监测仪表公式的工程做法；另一方面，则是对核素释放过程采用一步释放法，认为燃料棒内的核素以某一恒定的概率或者遵照某种确定的规律向外释放。因此，其仿真结果容易出现偏差且误差较大，这不利于操作员对各种事件和事故工况的判断。

发明内容

本发明的目的在于为解决上述问题而提供一种仿真精度高，仿真结果可靠的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法。

为此，本发明公开了一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，基于RELAP5-3D计算程序及核电仿真平台实施，包括：

过程A：获取多核素等效为单核数的等效参数，包括如下步骤

A10，获取堆芯源项数据及一回路运行工况放射性数据，包括核素种类及放射性活度，确定仿真所针对的几大类核素；

A20，利用步骤A10获得的数据，通过多核素等效为单核素的计算，获取针对各种仿真时间的等效参数；

过程B：建立辐射监测系统模型，包括如下步骤

B10，基于反应堆系统热工水力模型，把核素的两步释放模型以及CORSOR-M模型编入RELAP5-3D程序的“.i”输入文件；

B20，按照RELAP5-3D程序对放射性核素输运模型的设置方法，完成核素输运模型的设置；

B30，依据反应堆的初步安全分析报告或最终安全分析报告及其他相关的设计文件，使用建模仿真平台的逻辑函数模块建立辐射监测仪表，对辐射监测仪表的模拟采用如下公式

$a_j=\frac{{\left({\mathrm{\λ}}_e\right)}_j\·N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\·\mathrm{\ρ})$

${\stackrel{\·}{D}}_j=\mathrm{\Σ}{\stackrel{\·}{D}}_{i,j}=\mathrm{\Σ}\[\frac{{\left({\mathrm{\λ}}_e\right)}_{i,j}\·N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\·{\stackrel{\‾}{E}}_i)\]$

其中，a为比活度，单位Bq/m³，为辐射剂量率，单位Gy/s，λ_e为等效代表核素的衰变常数，单位s^-1；M_e为等效代表核素的摩尔质量，单位kg/mol,N_A为阿伏伽德罗常数,c为核素的质量百分比浓度,ρ为系统回路管道或安全壳控制体内的流体密度，单位kg/m³,为第i类核素每次衰变的平均辐射能或最概然辐射能，单位J/s；

B40，把过程A得到的等效参数置入步骤B10、B20、B30的相应位置，完成整个建模工作；

过程C：根据所要仿真的事故设置始发事件，在仿真机模拟反应堆正常运行的状态下插入始发事件，经核素释放及输运过程直达仪表监测计算，即可获得辐射监测系统仿真结果。

进一步的，所述步骤A10具体为：根据反应堆最终安全分析报告获取堆芯源项数据及一回路运行工况放射性数据，包括核素种类及放射性活度，确定仿真所针对的几大类核素，包括卤族核素、惰性气体、碱金属核素、活化微粒和水活化物。

进一步的，所述步骤A20中，等效参数包括等效衰变常数λ_e及等效相对原子质量M_e，等效衰变常数和等效相对原子质量的计算公式分别为

${\mathrm{\λ}}_e\left(t\right)=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}{\mathrm{\λ}}_i{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}{A}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}\frac{A_{i,0}}{{\mathrm{\λ}}_i}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t}}$

$M_e=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}(M_i\·N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t})}{\underset{i=1}{\overset{X}{\Σ}}\left(N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\λ}}_{i}t}\right)}$

其中，N_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素放射性原子核数目，A_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素的活度，λ_i为第i类核素的衰变常数，M_i为第i类核素的相对原子质量。

更进一步的，所述步骤A20中，通过多核素等效为单核素的计算，获取针对各种仿真时间的分段等效参数，包括分段等效衰变常数(λ_e)_j及分段等效相对原子质量(M_e)_j，其中，j为仿真时间的分段序号。

更进一步的，所述步骤B30中，采用如下公式建立辐射监测仪表

$a=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_1\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_1}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (0\&le;t<t_1)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_j\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_Y\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_Y}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.$

$\stackrel{\&CenterDot;}{D}=\left\{\begin{array}{cc}\&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,1}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,1}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (0\&le;t<t_1)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,j}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,Y}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,Y}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.$

其中，TP为最大仿真时间，Y为仿真时间的分段序号。

进一步的，所述步骤B10中，核素的两步释放模型为

Δη＝η(t)-η(t-1)

其中，△η为t时刻堆芯区新增的包壳破损度，η为全堆芯包壳破损度，0.0≤η≤1.0，为t时刻包壳间隙瞬间释放的核素质量，θ为燃料棒内核素分布在间隙的份额，为间隙喷放份额，M_i为被释放的核素i的总积存质量，单位kg，M_av(t)为t时刻后至出现下一包壳破损的时段Δt内，有机会从燃料芯块释放的核素质量，M_re为截至上一步长结束时核素i的累计总释放量，每一个步长的计算都需要对其进行累计，其单位kg，M_release(t)为t时刻至出现下一包壳破损的时段Δt内，实际从堆芯释放的核素质量，f是核素i的份额释放率，单位1/s。

进一步的，所述份额释放率f模型使用CORSOR-M模型。

进一步的，所述步骤B20中，核素输运模型采用一维欧拉输运模型，其放射性核素质量守恒方程为：

$\frac{N_A}{M_w}\frac{\&PartialD;\mathrm{\&rho;}}{\&PartialD;t}+\frac{1}{A}\frac{\&PartialD;}{\&PartialD;x}\left(\mathrm{cvA}\right)=S$

其中，N_A是阿伏伽德罗常数，M_w是原子摩尔质量，ρ是每单位体积的放射性核素质量密度，v是流体的速度，A是管路流动方向上的横截面面积，S是单位体积内每秒出现的放射性核素原子数，c为核素的质量百分比浓度。

本发明的有益技术效果：

本发明使用针对仿真问题时间进行分段等效的多核素等效方法，并通过核素两步释放模型及一维欧拉输运模型实现对反应堆放射性物质的实时准确仿真，具有如下优点：

1.针对不同事故工况的不同时间段进行多核素等效，其等效效果更加准确。

2.使用核素的两步释放模型可区分间隙释放和芯块释放两个过程，相对于常用的一步释放模型，两步模型引入一个间隙释放份额参数，为仿真效果的调整提供更大的灵活性，且更符合反应堆实际的核素释放过程。

3.给出了具体的辐射监测仪表模拟公式，使多核素等效参数的应用更加具体且全面，提高工程建模的可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例的流程图。

具体实施方式

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

在此，先对本发明使用到的多核素等效为单核数和核素两步释放的原理进行说明。

一.多核素等效为单核数

放射性核素的指数衰变规律：

N(t)＝N₀e^-λt……(1)

放射性核素活性定义：

A(t)＝λN(t)＝λN₀e^-λt……(2)

其中，N₀为仿真时间t＝0时的放射性原子核数目，λ为衰变常数。

放射性核素等效的基本原则是要保证任意时刻都满足放射性活度等价，即本质上就是要保证对任意时刻做等效计算前与计算后均须满足原子核衰变数相等。这条原则简称放射活度等价或活度等价。在活度等价原则的背后还隐含另一个基本原则——未衰核数等价或称核数等价，即要求保证对任意时刻做等价计算前与计算后均须满足未衰变的原子核数相等。

依据核数等价原则及活度等价原则，所求得的多核素等效常为：

${\mathrm{\&lambda;}}_e\left(t\right)=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{\mathrm{\&lambda;}}_i{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{A}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}\frac{A_{i,0}}{{\mathrm{\&lambda;}}_i}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}\mathrm{......}\left(3\right)$

由相对原子质量的定义式：

$M_e=\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}({\mathrm{\&eta;}}_i\&CenterDot;M_i)$

$\&DoubleLeftRightArrow;M_e=\underset{i=1}{\overset{X}{\mathrm{\&Sigma;}}}(\frac{N_i}{N_1+...+N_i+...+N_X}\&CenterDot;M_i)=\underset{i=1}{\overset{X}{\mathrm{\&Sigma;}}}\left(\frac{M_i\&CenterDot;N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}{N_{\mathrm{1,0}}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}+...+N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}+...+N_{X,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{X}t}}\right)$

所求的等效核相对原子质量为：

$M_e=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}(M_i\&CenterDot;N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t})}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}\left(N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}\right)}......\left(4\right)$

其中，η_i为待等效的多个核素中第i种核素原子核数所占总核数的比例，N_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素放射性原子核数目，A_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素的活度，λ_i为第i类核素的衰变常量，M_i为第i类核素的相对原子质量。

二.核素两步释放

本发明人认为：反应堆燃料棒内放射性核素的释放分为间隙释放和芯块释放，但是在包壳破损瞬间，间隙释放只能放掉间隙内核素积存量的一部分即所谓的间隙喷放份额，而后间隙内所剩的核素积存量将随同芯块内积存的核素一起按照特定的释放规律进行后续的释放。具体如下所述：

设t时刻堆芯区新增的包壳破损度为

Δη＝η(t)-η(t-1)……(5)

其中，η为全堆芯包壳破损度，0.0≤η≤1.0。

t时刻包壳间隙瞬间释放的核素质量：

其中，θ为燃料棒内核素分布在间隙的份额；为本二步释放法所定义的间隙喷放份额；M_i为被释放的核素i的总积存质量，单位kg。

t时刻后至出现下一包壳破损的时段Δt内，有机会从燃料芯块释放的核素质量：

此处M_re为截至上一步长结束时核素i的累计总释放量，每一个步长的计算都需要对其进行累计，其单位kg。

t时刻至出现下一包壳破损的时段Δt内，实际从堆芯释放的核素质量：

其中，f是核素i的份额释放率，单位1/s。本具体实施例中，份额释放率模型使用CORSOR-M模型，在其它实施例中，也可以采用其他更有效的模型。CORSOR-M模型为现有技术，此不再细说。

根据上述的多核素等效为单核数和核素两步释放的原理，一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，如图1所示，包括：

过程A：获取多核素等效为单核数的等效参数，包括如下步骤

A10，根据反应堆最终安全分析报告FSAR获取堆芯源项数据及一回路运行工况放射性数据，包括核素种类及放射性活度，确定仿真所针对的几大类核素，包括卤族核素、惰性气体、碱金属核素、活化微粒和水活化物。明确每一大类核素所含的具体核素，由核数据库获取各相应核素的半衰期及相对原子质量，并计算出相应的衰变常数λ_i。

A20，利用步骤A10获得的数据，通过多核素等效为单核素的计算，获取针对各种仿真时间的等效参数。

具体为：利用步骤A10获得的数据，按照公式(3)计算针对各种仿真时间的等效衰变常数λ_e，按照公式(4)计算针对各种仿真时间的等效相对原子质量M_e。

进一步的，为了使等效效果更精确，对各种仿真时间进行分段等效，具体为：

A21，确定分段的时间节点，可以人为设定时间节点，亦可以采用程序自动搜索计算以获得最佳的分段时间节点，然而，还需综合考虑工程仿真问题的需要做适当的调整以获得实用的分段时间节点t_j。

A22，利用步骤A10获得的数据，按照公式(3)计算各分段仿真时间节点t＝t_j所对应的等效衰变常数(λ_e)_j，按照公式(4)计算各分段仿真时间节点t＝t_j所对应的等效相对原子质量(M_e)_j。

过程B：建立辐射监测系统模型，包括如下步骤：

B10，基于反应堆系统热工水力模型，把公式(5)至(8)以及CORSOR-M模型编入RELAP5-3D程序的“.i”输入文件。

B20，按照RELAP5-3D程序对放射性核素输运模型的设置方法，完成核素输运模型的设置。

具体的，放射性核素输运模型为RELAP5-3D程序内置的放射性核素的一维欧拉输运模型。

模型的基本假设：

1)流体(水和蒸汽)的物性参数不受放射性核素的影响。

2)忽略流体所吸收的中子辐射或放射性核素衰变能。

3)放射性核素已经在流体中均匀混合，因此它们是以流体的流速被输运的。

基于这些假设，所得的放射性核素质量守恒方程为：

$\frac{N_A}{M_w}\frac{\&PartialD;\mathrm{\&rho;}}{\&PartialD;t}+\frac{1}{A}\frac{\&PartialD;}{\&PartialD;x}\left(\mathrm{cvA}\right)=S......\left(9\right)$

其中，N_A是阿伏伽德罗常数，M_w是原子摩尔质量，ρ是每单位体积的放射性核素质量密度，v是流体的速度，A是管路流动方向上的横截面面积，S是放射性核素源，即单位体积内每秒出现的放射性核素原子数，c为核素的质量百分比浓度。

关于欧拉输运模型的设置为现有技术，此不再细说。

B30，依据反应堆的初步安全分析报告PSAR或最终安全分析报告FSAR及其他相关的设计文件，使用建模仿真平台的逻辑函数模块建立辐射监测仪表。对辐射监测仪表的建立采用如下公式

$a_j=\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_j\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})......\left(10\right)$

${\stackrel{\&CenterDot;}{D}}_j=\mathrm{\&Sigma;}{\stackrel{\&CenterDot;}{D}}_{i,j}=\mathrm{\&Sigma;}\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,j}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;......\left(11\right)$

其中，a为比活度，单位Bq/m³，为辐射剂量率，单位Gy/s，λ_e为等效代表核素的衰变常数，单位s^-1；M_e为等效代表核素的摩尔质量，单位kg/mol,N_A为阿伏伽德罗常数,c为核素的质量百分比浓度,ρ为系统回路管道或安全壳控制体内的流体密度，单位kg/m³,为第i类核素每次衰变的平均辐射能或最概然辐射能，单位J/s，j为仿真时间的分段序数。

若是采用了分段的等效参数，则应使用公式(10)和(11)的分段函数形式如公式(12)和(13)所示，来建立辐射监测仪表。

$a=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_1\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_1}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (0\&le;t<t_1)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_j\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_Y\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_Y}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.\mathrm{......}\left(12\right)$

$\stackrel{\&CenterDot;}{D}=\left\{\begin{array}{cc}\&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,1}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,1}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (0\&le;t<t_1)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,j}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ .& .\\ .& .\\ .& .\\ \&Sigma;\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,Y}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,Y}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.\mathrm{......}\left(13\right)$

其中，TP为最大仿真时间，Y为仿真时间的分段序号。

B40，把过程A得到的等效参数置入步骤B10、B20、B30的相应位置，完成整个建模工作。

过程C：根据所要仿真的事故设置始发事件，在仿真机模拟反应堆正常运行的状态下插入始发事件，经核素释放及输运过程直达仪表监测计算，即可获得辐射监测系统仿真结果。

尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，基于RELAP5-3D计算程序及核电仿真平台实施，其特征在于，包括：

过程A：获取多核素等效为单核数的等效参数，包括如下步骤

A10，获取堆芯源项数据及一回路运行工况放射性数据，包括核素种类及放射性活度，确定仿真所针对的几大类核素；

A20，利用步骤A10获得的数据，通过多核素等效为单核素的计算，获取针对各种仿真时间的等效参数；

过程B：建立辐射监测系统模型，包括如下步骤

B10，基于反应堆系统热工水力模型，把核素的两步释放模型以及CORSOR-M模型编入RELAP5-3D程序的“.i”输入文件；

B20，按照RELAP5-3D程序对放射性核素输运模型的设置方法，完成核素输运模型的设置；

B30，依据反应堆的初步安全分析报告或最终安全分析报告及其他相关的设计文件，使用建模仿真平台的逻辑函数模块建立辐射监测仪表，对辐射监测仪表的建立采用如下公式

$a_j=\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_j\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})$

${\stackrel{\&CenterDot;}{D}}_j=\mathrm{\&Sigma;}{\stackrel{\&CenterDot;}{D}}_{i,j}=\mathrm{\&Sigma;}\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,j}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;$

其中，a为比活度，单位Bq/m³，为辐射剂量率，单位Gy/s，λ_e为等效代表核素的衰变常数，单位s^-1；M_e为等效代表核素的相对原子质量，单位kg/mol,N_A为阿伏伽德罗常数，c为核素的质量百分比浓度，ρ为系统回路管道或安全壳控制体内的流体密度，单位kg/m³,为第i类核素每次衰变的平均辐射能或最概然辐射能，单位J/s；

B40，把过程A得到的等效参数置入步骤B10、B20、B30的相应位置，完成整个建模工作；

过程C：根据所要仿真的事故设置始发事件，在仿真机模拟反应堆正常运行的状态下插入始发事件，经核素释放及输运过程直达仪表监测计算，即可获得辐射监测系统仿真结果。

2.根据权利要求1所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤A10具体为：根据反应堆最终安全分析报告获取堆芯源项数据及一回路运行工况放射性数据，包括核素种类及放射性活度，确定仿真所针对的几大类核素，包括卤族核素、惰性气体、碱金属核素、活化微粒和水活化物。

3.根据权利要求1所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤A20中，等效参数包括等效衰变常数λ_e及等效相对原子质量M_e，等效衰变常数和等效相对原子质量的计算公式分别为

${\mathrm{\&lambda;}}_e\left(t\right)=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{\mathrm{\&lambda;}}_i{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{N}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}{A}_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}\frac{A_{i,0}}{{\mathrm{\&lambda;}}_i}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}}$

$M_e=\frac{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}\left(M_i\&CenterDot;N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}\right)}{\underset{i=1}{\overset{X}{\&Sigma;}}\left(N_{i,0}{e}^{-{\mathrm{\&lambda;}}_{i}t}\right)}$

其中，N_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素放射性原子核数目，A_i,0为仿真时间t＝0时的第i类核素的活度，λ_i为第i类核素的衰变常数，M_i为第i类核素的相对原子质量。

4.根据权利要求3所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤A20中，通过分段的多核素等效为单核素计算，获取针对各种仿真时间的分段等效参数，包括分段等效衰变常数(λ_e)_j及分段等效相对原子质量(M_e)_j，其中，j为仿真时间的分段序号。

5.根据权利要求4所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤B30中，采用如下公式建立辐射监测仪表

$a=\left\{\begin{array}{cc}\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_1\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_1}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (0\&le;t<t_1)\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_j\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_j}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ \frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_Y\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_Y}(c\&CenterDot;\mathrm{\&rho;})& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.$

$\stackrel{\&CenterDot;}{D}=\left\{\begin{array}{cc}\mathrm{\&Sigma;}\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,1}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,1}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (0\&le;t<t_1)\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ \mathrm{\&Sigma;}\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,j}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,j}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{j-1}\&le;t<t_j)\\ \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}& \begin{array}{c}.\\ .\\ .\end{array}\\ \mathrm{\&Sigma;}\&lsqb;\frac{{\left({\mathrm{\&lambda;}}_e\right)}_{i,Y}\&CenterDot;N_A}{{\left(M_e\right)}_{i,Y}}(c\&CenterDot;{\stackrel{\&OverBar;}{E}}_i)\&rsqb;& (t_{Y-1}\&le;t\&le;TP)\end{array}\right.$

其中，TP为最大仿真时间，Y为仿真时间的分段序号。

6.根据权利要求1所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤B10中，核素的两步释放模型为

Δη＝η(t)-η(t-1)

其中，△η为t时刻堆芯区新增的包壳破损度，η为全堆芯包壳破损度，0.0≤η≤1.0，为t时刻包壳间隙瞬间释放的核素质量，θ为燃料棒内核素分布在间隙的份额，为间隙喷放份额，M_i为被释放的核素i的总积存质量，单位kg，M_av(t)为t时刻后至出现下一包壳破损的时段Δt内，有机会从燃料芯块释放的核素质量，M_re为截至上一步长结束时核素i的累计总释放量，每一个步长的计算都需要对其进行累计，其单位kg，M_release(t)为t时刻至出现下一包壳破损的时段Δt内，实际从堆芯释放的核素质量，f是核素i的份额释放率，单位1/s。

7.根据权利要求6所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述份额释放率f模型使用CORSOR-M模型。

8.根据权利要求1所述的反应堆工程仿真机辐射值仿真方法，其特征在于，所述步骤B20中，核素输运模型采用一维欧拉输运模型，其放射性核素质量守恒方程为：

$\frac{N_A}{M_w}\frac{\&part;\mathrm{\&rho;}}{\&part;t}+\frac{1}{A}\frac{\&part;}{\&part;x}\left(cvA\right)=S$

其中，N_A是阿伏伽德罗常数，M_w是原子摩尔质量，ρ是每单位体积的放射性核素质量密度，v是流体的速度，A是管路流动方向上的横截面面积，S是单位体积内每秒出现的放射性核素原子数，c为核素的质量百分比浓度。