CN112949120A - 一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法 - Google Patents

一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，包括以下步骤：S1、使用Matlab/Simulink建立系统中涉氚子系统零维模型，对子系统流程连接形成整个系统的模型；S2、对于关键子系统，使用EcosimPro构建部件的一维氚输运模型，对部件连接形成该关键子系统的模型；S3、对于关键部件和关键立体空间，使用COMSOL Multiphysics构建二维和三维氚输运模型；S4、实现Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOLMultiphysics三种不同维度氚输运模型在交接处的数据耦合；S5、使用Matlab/Simulink计算耦合后的整个系统的模型，形成实时动态仿真模拟。本发明针对现有氚输运分析软件使用中的不足和聚变氚循环与氚安全分析需求，将不同维度氚模拟分析软件的优势结合起来，有助于提升氚输运分析水平和提高评估准确度。

Description

一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计 算的方法
技术领域
本发明涉及能源技术领域，特别涉及一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法。
背景技术
核聚变能是解决人类能源问题的最重要途径之一。氚是聚变堆使用的重要燃料，然而它在自然界中几乎不存在。为保证珍贵的聚变燃料氘和氚的充分利用，聚变堆设计有大型的氚工厂，以实现对未燃烧的氘氚燃料和增殖氚的快速回收和再循环。另一方面，氚具有放射性和渗透性，极易通过燃料循环系统及相关部件的材料渗透与滞留，造成氚燃料的损失及潜在的放射性危害；渗透至手套箱和工艺厂房的氚，会对工作人员造成潜在的安全危害及不必要的损失。
经过二三十多年的发展，国内外发展和采用适用于聚变堆氚输运的分析方法进行相关分析，并开发了相关的分析工具。
经研究发现现有的方法和分析工具至少存在以下问题：
氚输运分析程序彼此隔离
1.1)国际热核实验堆计划(ITER)先后开发CFTSIM、TRIMO开展ITER燃料循环系统优化设计、ITER氚滞留量分析，但是没有看到在其他国家和项目中的应用。国内核工业西南物理研究院设计开发了氚燃料循环系统计算程序SWITRIM，仅针对特定聚变增殖堆FEB。核能安全技术研究所开发了氚分析程序TAS主要针对液态包层系统的氚自持性、氚燃料管理、氚安全性等一体化分析。国际上欧盟、日本、美国也都发展了各自程序和方法模型。
这些程序均为零维氚输运程序，采用系统动力学方法，将每个子系统作为一个block，每个block作为一个节点进行建模，因此各子系统只能得到平均化的物理量。
聚变堆氚工厂中每个系统具有复杂的工艺组成和空间布局，对于氚工厂各系统设计分析尤其安全分析时，仅仅知道系统平均化的氚物理量是远远不够的。
1.2)为安全分析需求，ITER使用专业程序TMAP(Tritium Migration AnalysisProgram)模拟聚变堆在正常运行时氚注入/渗透通过部件进入冷却剂回路和房间的行为，在事故期间模拟氢同位素的迁移等。该程序由美国爱达荷国家实验室(INL)开发，其发展初衷是并不是为了聚变，后被聚变界用来研究氚在聚变堆材料中的行为。该软件为聚变领域公认的氚输运分析软件。
TMAP为一维氚输运软件，对于子系统的氚输运过程相对零维系统更加细致，但在描述高度各向异性的复杂几何模型时存在缺陷。
1.3)聚变领域也借助CFD软件如ANSYS/Fluent和FLOW-3D等对聚变堆涉氚部件和手套箱/工艺房间开展多维氚输运研究。CFD将原来时间域及空间域上连续物理量的场离散化，然后通过数值计算求解流体运动基本方程(如质量、动量、能量方程等)，得到流场内各个位置上的基本物理量及其随时间变化的关系。Fluent软件是目前市场上最流行的CFD软件。FLOW-3D是Flow Science于1980年开发的一款高精度计算流体动力学软件，用于研究各种工业应用和物理过程中液体、气体的动态特性和传热。
上述软件考虑二维或三维空间维度，因此可描述复杂几何模型时的氚输运，但受硬件和计算资源限制，仅用于聚变堆局部部件或空间的氚输运模拟计算。
发明内容
为解决上述问题，本发明旨在提出一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，将不同维度氚模拟分析软件的优势结合起来，助力提升氚输运分析水平和提高评估准确度。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，该方法包括以下步骤：
S1、使用Matlab/Simulink建立系统中涉氚子系统零维模型，对子系统流程连接形成整个系统的模型；
S2、对于关键子系统，使用EcosimPro构建部件的一维氚输运模型，对部件连接形成该关键子系统的模型；
S3、对于关键部件和关键立体空间，使用COMSOL Multiphysics构建二维和三维氚输运模型；
S4、实现Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics三种不同维度氚输运模型在交接处的数据耦合；
S5、使用Matlab/Simulink计算耦合后的整个系统的模型，形成实时动态仿真模拟。
进一步的，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11：对系统中氚输运流程进行剖析，分析确定涉氚途径；
S12：基于Matlab/Simulink平台，将系统中各涉氚子系统均简化成一个block节点；
S13：为系统各涉氚子系统建立质量流动模型；
S14：构建氚子系统连接关系，在Matlab/Simulink平台联立得到系统氚输运的仿真方程组。
进一步的，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21：确定关键子系统；
S22：使用EcosimPro的有限差分法，对关键子系统进行半离散化处理，对关键子系统中各部件的空间导数项进行离散，时间导数项保持其连续形式；
S23：按照氚输运流程，将各部件模型连接形成该关键子系统的一维氚输运模型。
进一步的，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31：确定关键部件和关键立体空间；
S32：使用COMSOL Multiphysics生成关键部件/空间的二维或三维模型；S33：使用COMSOL Multiphysics将关键部件/空间计算区域划分成单元子区域，求解得到氚在关键部件/空间中的氚输运速度场、氚浓度场、氚通量随时间变化的二维或三维信息。
进一步的，所述步骤S4具体包括以下步骤：
S41：将S2中EcosimPro建立的关键子系统的一维模型，替换S1中Matlab/Simulink建立的该子系统的零维模型；
S42：将S3中COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的模型，替换S1中建立的零维模型或S2中建立的一维模型；
S43：Matlab/Simulink中以M文件格式编写的S-function分别将Matlab/Simulink建立的零维模型连接到EcosimPro建立的关键子系统的一维模型和COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的二维/三维模型和求解器。
进一步的，所述步骤S5具体为：Matlab/Simulink通过调用S-function将不同维度氚输运分析程序的模型编译形成整个系统的仿真模型，MATLAB的M文件中对参数进行初始化，模型中每个控制体的氚物理量的变化按照氚流动方向依次求解，所述控制体为block节点或子系统或部件或空间；通过Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics输出和展示氚输运分析结果。
进一步的，所述S12中的各涉氚子系统包括SDS、FS、Plasma、Divertor、Pump、TEP、Blankets、TES、Coolant、CPS、ISS-1、ISS-2、DS以及WDS，所述S13中的质量流动模型为：基于考虑系统氚滞留并采用平均滞留模型，系统之间的质量流动由方程
Figure BDA0002933224810000061
描述；其中，m为子系统氚盘存量，τ为氚在系统中的平均滞留时间，d表示氚的衰变率，p表示渗透率，s为系统氚源项或氚阱。
进一步的，所述S21具体为：确定选择托卡马克排灰气系统TEP为关键子系统；选择的事件序列为，假定TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，导致氚从破口两边释放到TEP的第二道物理屏障手套箱中，即来自泵的抽气和来自渗透器体积的回流；
所述S22具体为：TEP进料泵模型：Pout＝PR·Pin，其中，PR代表压力比；TEP渗透器模型：TEP前端/后端渗透器在气体渗透方向划分成j段，每段的组分i的渗透质量流率可以用
Figure BDA0002933224810000062
表示，由流入量和由于渗透而流出的效率决定；前端/后端渗透器物料平衡满足离散方程
Figure BDA0002933224810000063
主要包含对流项和渗透项；TEP催化器模型：在吹扫气侧和催化剂侧物料平衡方程分别表示为：
Figure BDA0002933224810000064
和
Figure BDA0002933224810000065
进一步的，所述S31具体为：选择TEP的手套箱和工艺房间为关键立体空间；假设TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，同时TEP的二级包容手套箱也有破口，大量氚泄漏至工艺房间；
所述S32具体为：利用COMSOL Multiphysics几何建模功能搭建或从外部CAD软件导入TEP手套箱和工艺房间的三维立体几何模型；氚在手套箱和工艺房间中的流动满足流体力学三大方程：连续性方程、动量方程、能量方程，在通风、除氚系统启动时考虑湍流控制方程，不同化学成分考虑组分质量守恒方程，在COMSOL Multiphysics中搭建方程组；
所述S33具体为：制定初始条件和边界条件，基于有限元方法，主要采用″分块逼近″的思想将计算区域划分成单元子区域，然后在单元子区域上选取若干函数插值节点，通过插值函数线性组合近似求解函数，再通过积分获得有限元方程，对所有单元子区域累加构成整个解域，求解得到氚在手套箱和工艺房间中的输运速度场、浓度场、通量随时间变化的二维或三维信息。
进一步的，所述S41具体为将S2中EcosimPro建立的关键子系统TEP的一维模型替代S1中Matlab/Simulink建立的TEP零维模型；EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输入端口连接TEP上个子系统即Pump的输出口，EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输出端口连接TEP下个子系统即TSS-1和DS的输入口；
所述S42具体为：将S3中COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型替换S2中利用EcosimPro建立的TEP一维模型中的手套箱和工艺房间模型；COMSOLMultiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型的氚输入端口连接EcosimPro建立的TEP一维模型中；
所述S43具体为：EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型文件转化成MATLAB可调用的M文件和Simulink可调用的MEX文件，然后通过Matlab/Simulink的S-Function(01)实现与S1中Matlab/Simulink建立的其他子系统零维模型的连接使用；COMSOLMultiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间的三维物理模型通过COMSOL Multiphysics命令脚本M文件建立，M文件编写成S-Function(13)实现与EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的连接
有益效果：1)本发明基于″系统动力学方法-有限差分方法-有限元方法″耦合技术，将系统动力学方法在时间描述的优势、有限差分方法在一维几何描述的优势、有限元方法在多维几何描述的优势结合起来，耦合不同维度下的氚输运模型，开展动态集成氚输运分析，实现氚输运全途径分析的全局性并兼顾细致模拟的高效性。2)本发明用到的软件Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics均为商业产品，可通过市场进行购买，因此可以克服前期氚分析软件如TMAP由于敏感性带来的封闭而无法购买使用的问题。3)本发明原理简单，根据需求实现不同维度氚分析软件的灵活调用，适用于聚变堆氚输运分析，也适用于其他涉氚装置与系统的氚输运分析。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明实施例1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法的流程示意图；
图2为本发明实施例2所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法的流程示意图；
图3为本发明实施例中利用Matlab/Simulink建立的典型聚变堆氚工厂零维氚输运模型示意图；
图4为本发明实施例中利用Ecosim Pro建立典型聚变堆氚工厂中关键子系统-TEP的一维氚输运模型示意图；
图5为本发明实施例中利用COMSOL Multiphysics建立典型聚变堆氚工厂中关键子系统TEP的手套箱中稳态氚浓度场示意图；
图6为本发明实施例中利用COMSOL Multiphysics建立典型聚变堆氚工厂中关键子系统TEP的工艺房间中稳态氚浓度场示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
对于背景技术中造成上述问题的原因分析如下：
1)聚变氚输运模拟工作相对历史较短，根据不同阶段的需求零散发展不同的程序。ITER设计前期主要任务为氚总体循环评估，发展了零维CFTSIM和TRIMO；为准备安全分析报告，使用一维软件TMAP主要应用于聚变堆面向等离子体部件的氚分析。随着越来越多的国家加入ITER以及国内对聚变研究的重视，涌现出越来越多不同维度的氚输运模拟程序或将商用软件用于聚变氚输运分析。
2)由于氚的敏感性，各国发展的氚分析程序基本不共享，国际知名的TMAP氚模拟程序对于使用者严格控制，尤其是中国人。各国研究单位几乎均是独立开展氚输运模拟程序编程，使用的计算机语言各不一致，如FORTRAN、C、C++、EL等。
本发明的设计思路分析：
1)不同维度的氚输运模拟各有优势和局限性。
由上述各不同维度氚输运程序介绍可见，零维氚输运程序，在氚工厂全局性分析与计算时间上占有优势，可用于描述聚变整个氚工厂系统的氚循环与氚自持行为。一维氚输运程序相对零维系统更加细致，可用于分析氚工厂子系统中的氚输运过程。多维氚输运程序，可获取关键部件和立体空间的二维或三维氚分布信息，但受硬件和计算资源限制无法开展系统级别的分析。
2)商用软件的兴起，为不同维度氚输运模型耦合提供了可能。
MATLAB是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，由matrix&laboratory两个词组合，意为矩阵工厂(矩阵实验室)。Simulink为MATLAB中一种可视化仿真工具，建立模块图环境，提供图形编辑器、可自定义的模块库以及求解器，能够进行动态系统建模和仿真。2019年核能安全技术研究所基于MATLAB/Simulink平台，利用系统动力学方法建模并获取了聚变工程实验堆氚工厂各系统的盘存量、渗透量等，证明了MATLAB/Simulink用于聚变氚工厂零维氚输运模拟的可行性。
西班牙EAI公司研发的商业软件EcosimPro，能够对任何表示为微分代数方程或者常微分方程的动态系统以及离散事件进行建模。基于有限差分法，先把定解问题的求解区域进行网格剖分，用有限的网格点代替连续的求解区域。然后将待求解的变量如氚浓度、流体速度等存储在网格点上，按适当的数值微分格式把定解问题中的微商换成差商，从而把原问题微分方程离散化为差分方程，进而求出数值解。自2010年开始与欧洲聚变能组织F4E、西班牙聚变实验室CIEMAT合作开发了内置EcosimPro软件的氚数据库ToolkitTritium，用于研究聚变系统的一维氚输运模拟。EcosimPro在编译时会生成动态链接库dll文件，一旦正确生成，就可以使用与Matlab/simulink的接口来加载和运行模型。
COMSOL Multiphysics是由瑞典COMSOL公司(COMputer SOLution的缩写)推出的核心产品，以高效的计算性能和杰出的多场直接耦合分析能力实现任意多物理场的高度精确数值仿真。基于有限元方法，主要采用″分块逼近″的思想将计算区域划分成单元子区域，然后在单元子区域上选取若干函数插值节点，通过插值函数线性组合近似求解函数，再通过积分获得有限元方程，对所有单元子区域累加构成整个解域。近几年开始被用于聚变堆增殖包层的二维和三维氚输运研究。COMSOL Multiphysics起源于MATLAB的PDE Toolbox，最初命名为PDE Toolbox 1.0；后改名为Femlab 1.0(FEM为有限元，LAB为实验室)，该名称一直沿用到Femlab 3.1；从2003年3.2a版本开始，正式命名为COMSOL Multiphysics。COMSOL Multiphysics和Simulink都起源于MATLAB，因此可以联合起来进行仿真。
实施例1
基于以上设计思路分析，参见图1-6：本实施例提供了一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，该方法包括以下步骤：
S1、使用Matlab/Simulink建立系统中涉氚子系统零维模型，对子系统流程连接形成整个系统的模型；
S2、对于关键子系统，使用EcosimPro构建部件的一维氚输运模型，对部件连接形成该关键子系统的模型；
S3、对于关键部件和关键立体空间，使用COMSOL Multiphysics构建二维和三维氚输运模型；
S4、实现Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics三种不同维度氚输运模型在交接处的数据耦合；
S5、使用Matlab/Simulink计算耦合后的整个系统的模型，形成实时动态仿真模拟。
本实施例将不同维度氚模拟分析软件的优势结合起来，有助于提升氚输运分析水平和提高评估准确度。
需要说明的是，本实施例的所述步骤S1、步骤S2、步骤S3之间无固定的前后关系，根据需求可进行三者之间的耦合，或者任意两者之间的自由耦合。
具体的，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11：对系统中氚输运流程进行剖析，分析确定涉氚途径；
S12：基于Matlab/Simulink平台，将系统中各涉氚子系统均简化成一个block节点；
S13：为系统各涉氚子系统建立质量流动模型；
S14：构建氚子系统连接关系，在Matlab/Simulink平台联立得到系统氚输运的仿真方程组。
具体的，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21：确定关键子系统；
S22：使用EcosimPro的有限差分法，对关键子系统进行半离散化处理，对关键子系统中各部件的空间导数项进行离散，时间导数项保持其连续形式；
S23：按照氚输运流程，将各部件模型连接形成该关键子系统的一维氚输运模型。
具体的，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31：确定关键部件和关键立体空间；
S32：使用COMSOL Multiphysics生成关键部件/空间的二维或三维模型；
S33：使用COMSOL Multiphysics将关键部件/空间计算区域划分成单元子区域，求解得到氚在关键部件/空间中的氚输运速度场、氚浓度场、氚通量随时间变化的二维或三维信息。
具体的，所述步骤S4具体包括以下步骤：
S41：将S2中EcosimPro建立的关键子系统的一维模型，替换S1中Matlab/Simulink建立的该子系统的零维模型；
S42：将S3中COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的模型，替换S1中建立的零维模型或S2中建立的一维模型；
S43：Matlab/Simulink中以M文件格式编写的S-function分别将Matlab/Simulink建立的零维模型连接到EcosimPro建立的关键子系统的一维模型和COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的二维/三维模型和求解器。
具体的，所述步骤S5具体为：Matlab/Simulink通过调用S-function将不同维度氚输运分析程序的模型编译形成整个系统的仿真模型，MATLAB的M文件中对参数进行初始化，模型中每个控制体的氚物理量的变化按照氚流动方向依次求解，所述控制体为block节点或子系统或部件或空间；通过Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics输出和展示氚输运分析结果。
在具体实现中，所述S12中的各涉氚子系统包括SDS、FS、Plasma、Divertor、Pump、TEP、Blankets、TES、Coolant、CPS、ISS-1、ISS-2、DS以及WDS，所述S13中的质量流动模型为：基于考虑系统氚滞留并采用平均滞留模型，系统之间的质量流动由方程
Figure BDA0002933224810000151
描述；其中，m为子系统氚盘存量，τ为氚在系统中的平均滞留时间，d表示氚的衰变率，p表示渗透率，s为系统氚源项或氚阱。
SDS：氚储存与输运系统；FS：加料系统；Plasma：等离子体；Divertor：偏滤器；Pump：泵；TEP：托卡马克排灰气系统；Blankets：包层；TES：氚提取系统；Coolant：冷却剂；CPS：冷却剂纯化系统；ISS-1：内循环回路同位素分离系统；ISS-2：外循环回路同位素分离系统；DS：除氚系统；WDS：水除氚系统。
在具体实现中，所述S21具体为：确定选择托卡马克排灰气系统TEP为关键子系统；选择的事件序列为，假定TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，导致氚从破口两边释放到TEP的第二道物理屏障手套箱中，即来自泵的抽气和来自渗透器体积的回流；
所述S22具体为：TEP进料泵模型：Pout＝PR·Pin，其中，PR代表压力比；TEP渗透器模型：TEP前端/后端渗透器在气体渗透方向划分成j段，每段的组分i的渗透质量流率可以用
Figure BDA0002933224810000152
表示，由流入量和由于渗透而流出的效率决定；前端/后端渗透器物料平衡满足离散方程
Figure BDA0002933224810000153
主要包含对流项和渗透项；TEP催化器模型：在吹扫气侧和催化剂侧物料平衡方程分别表示为：
Figure BDA0002933224810000154
和
Figure BDA0002933224810000155
在具体实现中，所述S31具体为：选择TEP的手套箱和工艺房间为关键立体空间；假设TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，同时TEP的二级包容手套箱也有破口，大量氚泄漏至工艺房间；
所述S32具体为：利用COMSOL Multiphysics几何建模功能搭建或从外部CAD软件导入TEP手套箱和工艺房间的三维立体几何模型；氚在手套箱和工艺房间中的流动满足流体力学三大方程：连续性方程、动量方程、能量方程，在通风、除氚系统启动时考虑湍流控制方程，不同化学成分考虑组分质量守恒方程，在COMSOL Multiphysics中搭建方程组；
所述S33具体为：制定初始条件和边界条件，基于有限元方法，主要采用″分块逼近″的思想将计算区域划分成单元子区域，然后在单元子区域上选取若干函数插值节点，通过插值函数线性组合近似求解函数，再通过积分获得有限元方程，对所有单元子区域累加构成整个解域，求解得到氚在手套箱和工艺房间中的输运速度场、浓度场、通量随时间变化的二维或三维信息。
在具体实现中，所述S41具体为将S2中EcosimPro建立的关键子系统TEP的一维模型替代S1中Matlab/Simulink建立的TEP零维模型；EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输入端口连接TEP上个子系统即Pump的输出口，EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输出端口连接TEP下个子系统即ISS-1和DS的输入口；
所述S42具体为：将S3中COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型替换S2中利用EcosimPro建立的TEP一维模型中的手套箱和工艺房间模型；COMSOLMultiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型的氚输入端口连接EcosimPro建立的TEP一维模型中；
所述S43具体为：EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型文件转化成MATLAB可调用的M文件和Simulink可调用的MEX文件，然后通过Matlab/Simulink的S-Function(01)实现与S1中Matlab/Simulink建立的其他子系统零维模型的连接使用；COMSOLMultiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间的三维物理模型通过COMSOL Multiphysics命令脚本M文件建立，M文件编写成S-Function(13)实现与EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的连接。
本实施例通过S-Function(01)实现″零维″与″一维″的连接使用，通过S-Function(13)实现″一维″与″三维″的连接使用。
综上所述，本实施例基于″系统动力学方法-有限差分方法-有限元方法″耦合技术，将系统动力学方法在时间描述的优势、有限差分方法在一维几何描述的优势、有限元方法在多维几何描述的优势结合起来，耦合不同维度下的氚输运模型，开展动态集成氚输运分析，实现氚输运全途径分析的全局性并兼顾细致模拟的高效性。
实施例2
参见图2-6：本实施例提供了一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，具体包括：
1)使用Matlab/Simulink建立系统中涉氚子系统零维模型，对子系统流程连接形成整个系统的模型；
1.1)对典型托卡马克类聚变堆系统开展氚输运流程进行剖析，分析确定了聚变堆系统所有涉氚途径；
1.2)基于Matlab/Simulink平台，将聚变堆系统中的各涉氚子系统均简化成一个block节点，子系统含SDS、FS、Plasma、Divertor、Pump、TEP、Blankets、TES、Coolant、CPS、ISS-1、ISS-2、DS和WDS；
1.3)为系统各涉氚子系统建立质量流动模型：基于考虑系统氚滞留并采用平均滞留模型，系统之间的质量流动由方程
Figure BDA0002933224810000181
描述(m为子系统氚盘存量，τ为氚在系统中的平均滞留时间，d表示氚的衰变率，p表示渗透率，s为系统氚源项或氚阱)。
1.4)构建氚子系统连接关系，在Matlab/Simulink平台联立得到系统氚输运的仿真方程组。
本实施例在该方法中将每个子系统作为一个block，而每一个block作为一个平均化的节点执行建模，因此方程组求解得到的物理量为各子系统物理量的平均值。
2)对于关键子系统，使用EcosimPro构建部件的一维氚输运模型，对部件连接形成该关键子系统的模型；
2.1)确定关键子系统：确定选择托卡马克排灰气系统TEP为关键子系统；选择的事件序列为，假定TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，导致氚从破口两边释放到TEP的第二道物理屏障手套箱中，即来自泵的抽气和来自渗透器体积的回流；
2.2)使用EcosimPro的有限差分法，对TEP进行半离散化处理，对各部件的空间导数项进行离散，时间导数项保持其连续形式：TEP进料泵模型：Pout＝PR·Pin(PR代表压力比)；TEP渗透器模型：TEP前端/后端渗透器在气体渗透方向划分成j段，每段的组分i的渗透质量流率可以用
Figure BDA0002933224810000191
表示，由流入量和由于渗透而流出的效率决定。前端/后端渗透器物料平衡满足离散方程
Figure BDA0002933224810000192
主要包含对流项和渗透项；TEP催化器模型：在吹扫气侧和催化剂侧物料平衡方程分别表示为
Figure BDA0002933224810000193
和
Figure BDA0002933224810000194
2.3)按照氚输运流程，将各部件模型连接形成该关键子系统的一维氚输运模型。
EcosimPro模型计算计算可得TEP随时间的一维分布信息。
3)对于关键部件和关键立体空间，使用COMSOL Multiphysics构建二维和三维氚输运模型；
3.1)确定关键部件和关键立体空间：选择TEP的手套箱和工艺房间为关键立体空间；假设TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，同时TEP的二级包容手套箱也有破口，大量氚泄漏至工艺房间；
3.2)利用COMSOL Multiphysics生成关键部件/空间的二维或三维模型：利用COMSOL Multiphysics几何建模功能搭建或从外部CAD软件导入TEP手套箱和工艺房间的三维立体几何模型；氚在手套箱和工艺房间中的流动满足流体力学三大方程：连续性方程、动量方程、能量方程，在通风、除氚系统启动时考虑湍流控制方程，不同化学成分考虑组分质量守恒方程等，在COMSOL Multiphysics中搭建方程组；
3.3)使用COMSOL Multiphysics将关键部件/空间计算区域划分成单元子区域，求解得到氚在关键部件/空间中的氚输运速度场、氚浓度场、氚通量等随时间变化的二维或三维信息：制定初始条件和边界条件，基于有限元方法，主要采用″分块逼近″的思想将计算区域划分成单元子区域，然后在单元子区域上选取若干函数插值节点，通过插值函数线性组合近似求解函数，再通过积分获得有限元方程，对所有单元子区域累加构成整个解域，求解得到氚在手套箱和工艺房间中的输运速度场、浓度场、通量等随时间变化的二维或三维信息。
4)实现Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics三种不同维度氚输运模型在交接处的数据耦合；
4.1)将步骤2)中EcosimPro建立的关键子系统的一维模型，替换步骤1)中Matlab/Simulink建立的该子系统的零维模型：将2)中EcosimPro建立的关键子系统TEP的一维模型替代1)中Matlab/Simulink建立的TEP零维模型；EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输入端口连接TEP上个子系统即Pump的输出口，EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输出端口连接TEP下个子系统即ISS-1和DS的输入口；
4.2)将步骤3)中COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的模型，替换步骤2)建立的一维模型：将3)中COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型替换2)利用EcosimPro建立的TEP一维模型中的手套箱和工艺房间模型；COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型的氚输入端口连接EcosimPro建立的TEP一维模型中；
4.3)Matlab/Simulink以M文件格式编写的S-function将Matlab/Simulink建立的零维模型连接到EcosimPro建立的关键子系统的一维模型和COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的二维/三维模型和求解器：EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型文件转化成MATLAB可调用的M文件和Simulink可调用的MEX文件，然后通过Matlab/Simulink的S-Function(01)实现与步骤1)中Matlab/Simulink建立的其他子系统零维模型的连接使用；COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间的三维物理模型通过COMSOLMultiphysics命令脚本M文件建立，M文件编写成S-Function(13)实现与EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的连接。
5)使用Matlab/Simulink计算耦合后的整个系统的模型，形成实时动态仿真模拟。
Matlab/Simulink通过分别调用S-Function(01)、S-Function(13)将EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型、COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间的三维物理模型整合进入Matlab/Simulink建立的典型聚变堆氚工厂氚输运模型，MATLAB的M文件中对参数进行初始化，模型中每个控制体的氚物理量的变化按照氚流动方向依次求解，所述控制体为block节点或子系统或空间或部件；通过Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOLMultiphysics的求解，同时获得典型聚变堆氚工厂各子系统的平均盘存量、关键子系统TEP部件的一维氚分布情况及TEP关键立体空间的三维氚分布信息。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
S1、使用Matlab/Simulink建立系统中涉氚子系统零维模型，对子系统流程连接形成整个系统的模型；
S2、对于关键子系统，使用EcosimPro构建部件的一维氚输运模型，对部件连接形成该关键子系统的模型；
S3、对于关键部件和关键立体空间，使用COMSOL Multiphysics构建二维和三维氚输运模型；
S4、实现Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics三种不同维度氚输运模型在交接处的数据耦合；
S5、使用Matlab/Simulink计算耦合后的整个系统的模型，形成实时动态仿真模拟。
2.根据权利要求1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括以下步骤：
S11：对系统中氚输运流程进行剖析，分析确定涉氚途径；
S12：基于Matlab/Simulink平台，将系统中各涉氚子系统均简化成一个block节点；
S13：为系统各涉氚子系统建立质量流动模型；
S14：构建氚子系统连接关系，在Matlab/Simulink平台联立得到系统氚输运的仿真方程组。
3.根据权利要求1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述步骤S2具体包括以下步骤：
S21：确定关键子系统；
S22：使用EcosimPro的有限差分法，对关键子系统进行半离散化处理，对关键子系统中各部件的空间导数项进行离散，时间导数项保持其连续形式；
S23：按照氚输运流程，将各部件模型连接形成该关键子系统的一维氚输运模型。
4.根据权利要求1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述步骤S3具体包括以下步骤：
S31：确定关键部件和关键立体空间；
S32：使用COMSOL Multiphysics生成关键部件/空间的二维或三维模型；
S33：使用COMSOL Multiphysics将关键部件/空间计算区域划分成单元子区域，求解得到氚在关键部件/空间中的氚输运速度场、氚浓度场、氚通量随时间变化的二维或三维信息。
5.根据权利要求1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述步骤S4具体包括以下步骤：
S41：将S2中EcosimPro建立的关键子系统的一维模型，替换S1中Matlab/Simulink建立的该子系统的零维模型；
S42：将S3中COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的模型，替换S1中建立的零维模型或S2中建立的一维模型；
S43：Matlab/Simulink中以M文件格式编写的S-function分别将Matlab/Simulink建立的零维模型连接到EcosimPro建立的关键子系统的一维模型和COMSOL Multiphysics建立的关键部件/空间的二维/三维模型和求解器。
6.根据权利要求1所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述步骤S5具体为：Matlab/Simulink通过调用S-function将不同维度氚输运分析程序的模型编译形成整个系统的仿真模型，MATLAB的M文件中对参数进行初始化，模型中每个控制体的氚物理量的变化按照氚流动方向依次求解，所述控制体为block节点或子系统或部件或空间；通过Matlab/Simulink、EcosimPro、COMSOL Multiphysics输出和展示氚输运分析结果。
7.根据权利要求2所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述S12中的各涉氚子系统包括SDS、FS、Plasma、Divertor、Pump、TEP、Blankets、TES、Coolant、CPS、ISS-1、ISS-2、DS以及WDS，所述S13中的质量流动模型为：基于考虑系统氚滞留并采用平均滞留模型，系统之间的质量流动由方程
Figure FDA0002933224800000031
描述；其中，m为子系统氚盘存量，τ为氚在系统中的平均滞留时间，d表示氚的衰变率，p表示渗透率，s为系统氚源项或氚阱。
8.根据权利要求3所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述S21具体为：确定选择托卡马克排灰气系统TEP为关键子系统；选择的事件序列为，假定TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，导致氚从破口两边释放到TEP的第二道物理屏障手套箱中，即来自泵的抽气和来自渗透器体积的回流；
所述S22具体为：TEP进料泵模型：Pout＝PR·Pin，其中，PR代表压力比；TEP渗透器模型：TEP前端/后端渗透器在气体渗透方向划分成j段，每段的组分i的渗透质量流率可以用
Figure FDA0002933224800000041
表示，由流入量和由于渗透而流出的效率决定；前端/后端渗透器物料平衡满足离散方程
Figure FDA0002933224800000042
主要包含对流项和渗透项；TEP催化器模型：在吹扫气侧和催化剂侧物料平衡方程分别表示为：
Figure FDA0002933224800000043
和
Figure FDA0002933224800000044
9.根据权利要求4所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述S31具体为：选择TEP的手套箱和工艺房间为关键立体空间；假设TEP内部泵下游和类氢气体处理渗透器上游之间的工艺管线发生断裂，同时TEP的二级包容手套箱也有破口，大量氚泄漏至工艺房间；
所述S32具体为：利用COMSOL Multiphysics几何建模功能搭建或从外部CAD软件导入TEP手套箱和工艺房间的三维立体几何模型；氚在手套箱和工艺房间中的流动满足流体力学三大方程：连续性方程、动量方程、能量方程，在通风、除氚系统启动时考虑湍流控制方程，不同化学成分考虑组分质量守恒方程，在COMSOL Multiphysics中搭建方程组；
所述S33具体为：制定初始条件和边界条件，基于有限元方法，主要采用″分块逼近″的思想将计算区域划分成单元子区域，然后在单元子区域上选取若干函数插值节点，通过插值函数线性组合近似求解函数，再通过积分获得有限元方程，对所有单元子区域累加构成整个解域，求解得到氚在手套箱和工艺房间中的输运速度场、浓度场、通量随时间变化的二维或三维信息。
10.根据权利要求5所述的基于Matlab/Simulink实现不同维度氚输运模型耦合计算的方法，其特征在于，所述S41具体为将S2中EcosimPro建立的关键子系统TEP的一维模型替代S1中Matlab/Simulink建立的TEP零维模型；EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输入端口连接TEP上个子系统即Pump的输出口，EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的氚输出端口连接TEP下个子系统即ISS-1和DS的输入口；
所述S42具体为：将S3中COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型替换S2中利用EcosimPro建立的TEP一维模型中的手套箱和工艺房间模型；COMSOLMultiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间三维模型的氚输入端口连接EcosimPro建立的TEP一维模型中；
所述S43具体为：EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型文件转化成MATLAB可调用的M文件和Simulink可调用的MEX文件，然后通过Matlab/Simulink的S-Function(01)实现与S1中Matlab/Simulink建立的其他子系统零维模型的连接使用；COMSOL Multiphysics建立的TEP手套箱和工艺房间的三维物理模型通过COMSOL Multiphysics命令脚本M文件建立，M文件编写成S-Function(13)实现与EcosimPro建立的关键子系统TEP一维模型的连接。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114611267A (zh) * 2021-12-03 2022-06-10 中国核动力研究设计院 中子辐照环境下反常氚渗透分析方法、系统、终端及介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049838A1 (en) * 2001-12-31 2005-03-03 George Danko Multiphase physical transport modeling method and modeling system
KR20110028761A (ko) * 2009-09-14 2011-03-22 한국원자력연구원 삼중수소의 저장과 계량 및 급속이송용 장치 및 이를 이용한 삼중수소의 저장과 계량 및 급속이송 방법
CN108804865A (zh) * 2018-06-20 2018-11-13 中国人民解放军国防科技大学 一种用于模拟等离子体中氘氚聚变反应的方法、系统、计算机设备及存储介质
CN109522510A (zh) * 2018-11-19 2019-03-26 西安交通大学 一种熔盐堆氚输运特性耦合计算方法
CN111950177A (zh) * 2020-07-22 2020-11-17 核工业西南物理研究院 一种固态产氚包层的多物理场耦合中子学自动优化方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050049838A1 (en) * 2001-12-31 2005-03-03 George Danko Multiphase physical transport modeling method and modeling system
KR20110028761A (ko) * 2009-09-14 2011-03-22 한국원자력연구원 삼중수소의 저장과 계량 및 급속이송용 장치 및 이를 이용한 삼중수소의 저장과 계량 및 급속이송 방법
CN108804865A (zh) * 2018-06-20 2018-11-13 中国人民解放军国防科技大学 一种用于模拟等离子体中氘氚聚变反应的方法、系统、计算机设备及存储介质
CN109522510A (zh) * 2018-11-19 2019-03-26 西安交通大学 一种熔盐堆氚输运特性耦合计算方法
CN111950177A (zh) * 2020-07-22 2020-11-17 核工业西南物理研究院 一种固态产氚包层的多物理场耦合中子学自动优化方法

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
JORDAN D. RADER 等: "Verification of Modelica-Based Models with Analytical Solutions for Tritium Diffusion", NUCLEAR TECHNOLOGY *
SHIPING WEI 等: "Tritium safety and confinement loop design of tritium plant in a FPP", 《FUSION ENGINEERING AND DESIGN》 *
吴宜灿;郁杰;胡丽琴;陈志斌;王石生;杨琪;党同强;朱志强;梁参军;聂保杰;王大桂;李亚洲;王海霞;金鸣;倪木一;贾江涛;汪进;王芳;刘超;蒋洁琼;宋婧;龙鹏程;赵柱民;汪建业;FDS团队;: "聚变堆安全特性评价研究", 核科学与工程 *
王俊;张国书;张龙;王晓宇;: "方管锂铅磁流体氚增殖剂中的氚输运模拟", 核聚变与等离子体物理 *
魏世平;孟孜;王海霞;陈德鸿;FDS凤麟核能团队;: "中国氦冷固态增殖剂实验包层系统氚输运初步分析", 核科学与工程 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114611267A (zh) * 2021-12-03 2022-06-10 中国核动力研究设计院 中子辐照环境下反常氚渗透分析方法、系统、终端及介质
CN114611267B (zh) * 2021-12-03 2023-09-12 中国核动力研究设计院 中子辐照环境下反常氚渗透分析方法、系统、终端及介质

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