CN114582532A - 燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品。通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子，目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。该方法能够根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面。
Description
技术领域
本申请涉及核反应堆工程技术领域，特别是涉及一种燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品。
背景技术
核反应堆中燃料组件的宏观截面是核反应堆中的中子与单位体积内所有靶核发生核反应的平均概率大小的一种度量。通常，核反应堆的起动、停堆和调整功率等控制调节都利用控制棒插入燃料组件后进行的。
控制棒是由硼和镉等易于吸收中子的材料制成的。当控制棒插入燃料组件后进行控制调节时，能够吸收大量的中子来阻止核反应堆的裂变链式反应。但随着控制棒的吸收材料在燃料组件内插入的时间增长，吸收体的本身也在燃耗，这种燃耗会使得燃料组件的宏观截面产生变化，从而影响控制棒对核反应堆的控制功能。
因此，如何根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面成为亟待解决的技术问题。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品，能够根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面。
第一方面，本申请提供了一种燃料组件的截面确定方法，该方法包括：
通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子；目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；
根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值；
其中，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。
在其中一个实施例中，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，包括：
获取燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值；
通过预测修正因子对截面差值进行修正，得到修正后的截面差值；
将修正后的截面差值与燃料组件的原始截面值之和，确定为控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
在其中一个实施例中，该方法还包括：
根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒；
获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值；
根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子；
根据各典型燃耗值对应的修正因子，对各典型燃耗值之间的区间进行燃耗值插值处理，拟合得到燃耗值与修正因子之间的函数关系。
在其中一个实施例中，根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子，包括：
根据各样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值，得到各典型燃耗值对应的样本截面差值；
根据各样本截面差值与样本燃料组件的原始截面值的比值，确定各典型燃耗值对应的修正因子。
在其中一个实施例中，根据目标核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒，包括：
根据样本燃料组件的物理特性，确定样本控制棒的核素和燃耗分区；
根据样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数，对样本控制棒进行燃耗模拟，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度；
根据样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值；
从各样本燃耗值和各核子密度中，确定各典型燃耗值的核子密度，并根据各典型燃耗值和各典型燃耗值的核子密度构建模拟控制棒。
在其中一个实施例中，获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值，包括：
根据控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，获取各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面；
将各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面，确定为模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值。
在其中一个实施例中，该方法还包括：
根据燃料组件的参考截面值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的参考反应性；
根据燃料组件的截面预测值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的预测反应性；
根据参考反应性与预测反应性，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。
第二方面，本申请还提供了一种燃料组件的截面确定装置，该装置包括：
第一获取模块，用于通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子；目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；
第一确定模块，用于根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值；
其中，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。
第三方面，本申请实施例提供一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器存储有计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
第四方面，本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
第五方面，本申请实施例提供计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面实施例提供的任一项方法的步骤。
本申请实施例提供的一种燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品，通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子，目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。该方法中，燃耗值与修正因子之间的函数关系是预先构建好的，根据燃耗值与修正因子之间的函数关系确定目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻的燃耗对应的预测修正因子，更加高效、准确，所以预测修正因子能够准确地衡量控制棒燃耗的情况下控制棒对截面产生的影响，因此可以通过控制棒在燃料组件内的燃耗变化，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，从而能够准确地确定燃料组件的截面。
附图说明
图1为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的应用环境图；
图2为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图3为一个实施例中燃耗效应分析方法的燃料组件结构示意图；
图4为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图5为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的的流程示意图；
图6为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的燃耗与不同截面修正因子的关系示意图；
图7为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图8为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图9为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的燃耗分区示意图；
图10为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的核素核子密度随燃耗值变化的示意图；
图11为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的核素核子密度变化量的示意图；
图12为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图13为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图14为一个实施例中燃料组件的截面确定方法的燃耗对反应性影响的示意图；
图15为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图16为另一个实施例中燃料组件的截面确定方法的流程示意图；
图17为一个实施例中燃料组件的截面确定装置的结构框图；
图18为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的燃耗效应分析方法，可以应用于如图1所示的应用环境中。其中，终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上，也可以放在云上或其他网络服务器上。其中，终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑等。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
本申请实施例提供一种燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品，能够根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面。
下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
在一个实施例中，提供了一种燃料组件的截面确定方法，以应用于图1中的应用环境为例，本实施例涉及的是通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值的具体过程，如图2所示，该实施例包括以下步骤：
S201，通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子。
其中，目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；燃耗表示核反应堆运行过程中燃料组件的控制棒的消耗程度，是消耗掉的控制棒的吸收体数量。
核反应堆又称为原子能反应堆或反应堆，是能维持可控自持链式核裂变反应，以实现核能利用的装置。核反应堆通过合理布置核燃料，使得在无需补加中子源的条件下能在其中发生自持链式核裂变过程；核反应堆包括压水堆、沸水堆、重水堆和快堆等。
不同的反应堆，其控制棒形状和尺寸也不同，其中，重水堆采用粗棒或套管形式的控制棒，沸水堆采用十字形控制棒，压水堆采用束棒式控制棒，包括20-24根很细的控制棒。
目标核反应堆可以是任一需要进行燃料组件燃耗分析的压水堆，需要说明的是，本申请实施例中的目标核反应堆至少包括一个核反应堆或多个核反应堆。
燃料组件指组装在一起的整组燃料元件，由若干燃料元件、上管座、下管座、控制棒、导向管和定位格架等部件组成。
其中，控制棒是由硼和镉等易于吸收中子的材料制成的，核反应压力容器外有一套机械装置可以操纵控制棒，控制棒完全插入反应堆中心时，能够吸收大量中子，以阻止裂变链式反应的进行；如果把控制棒拔出一点，反应堆就开始运转，链式反应的速度达到一定的稳定值；如果想增加反应堆释放的能量，只需将控制棒再抽出一点，这样被吸收的中子减少，有更多的中子参与裂变反应；将控制棒完全插入核反应中心吸收掉大部分中子，可以停止链式反应的进行。
可以理解的是，燃料组件体内元件数量、排列和结构形式随反应堆类型而不同，不同的反应堆使用的燃料元件也不同，按其形状来区分，有棒状、管状、板状和球状等。按其核燃料状态来区分，有金属型、陶瓷型、弥散型等。
例如，压水堆燃料组件的结构包括：棒状燃料元件有15×15排列，17×17排列。如图3所示，图3为压水堆按17×17排列的燃料组件，燃料组件由燃料棒、导向管和控制棒组成，具有棒径细、根数多、长度长等特点，故每根棒状燃料元件的线性比功率较低，有利于改善和提高堆芯的热工与安全性能。
修正因子是为补偿控制棒误差而与未修正截面变化值相乘的数字因子，通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子。
可选地，燃耗值与修正因子之间的函数关系的确定方式可以是，通过多组样本燃耗值与对应的修正因子进行模拟，得到的燃耗值与修正因子之间的函数关系；并且，为了使燃耗值与修正因子之间的函数关系能够更加准确地反映燃耗值与修正因子之间的对应关系，可以获取大量数据的燃耗值与对应的修正因子进行模拟。
燃耗值与修正因子之间的函数关系表征着燃耗值与修正因子之间存在一个数学关系，能够通过燃耗值确定修正因子；可以根据燃耗值与修正因子之间的函数关系确定目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻的燃耗对应的修正因子，将目标燃耗对应的修正因子确定为预测修正因子。
S202，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
其中，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。
其中，截面包括燃料组件的宏观截面、吸收截面、裂变截面等；可以理解的是，本申请实施例中的截面可以是宏观截面，也可以是吸收截面或裂变截面等，在实际应用中，本申请实施例对此不做限定。
宏观截面是一个中子同单位体积内原子核发生核反应的平均概率大小的度量，它等于中子在媒质内飞行单位距离时发生核反应的概率，用符号Σ表示，它是原子核的微观截面σ和单位体积内的原子核数N的乘积Σ＝Nσ。
截面预测值是将控制棒插入燃料组件产生目标燃耗后，燃料组件的截面值。
基于上述获取的预测修正因子，以及燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
在一个实施例中，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值的方式可以是通过预设的预测算法确定，具体地，将预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值作为该预测算法的输入，运行该预测算法，得到控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
上述燃料组件的截面确定方法，通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子，目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。该方法中，燃耗值与修正因子之间的函数关系是预先构建好的，根据燃耗值与修正因子之间的函数关系确定目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻的燃耗对应的预测修正因子，更加高效、准确，所以预测修正因子能够准确地衡量控制棒燃耗的情况下控制棒对截面产生的影响，因此可以通过控制棒在燃料组件内的燃耗变化，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，从而能够准确地确定燃料组件的截面。
基于上述实施例，在一个实施例中，如图4所示，根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，包括：
S401，获取燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值。
原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒但是控制棒不产生燃耗时的截面值，因此，燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值之间的截面差值表示的是控制棒对燃料组件的截面值的影响程度。
将燃料组件的参考截面值减去燃料组件的原始截面值得到的值，确定为燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值之间的截面差值；例如，燃料组件的参考截面值为20靶恩(barn，b)，燃料组件的原始截面值为15靶恩，则燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值为5靶恩。
在一个实施例中，获取燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值的方式可以是通过预设的差值算法确定，将参考截面值和原始截面值作为差值算法的输入，运行该算法，得到燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值。
S402，通过预测修正因子对截面差值进行修正，得到修正后的截面差值。
因燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值表示的是控制棒对燃料组件的截面值的影响程度，所以在控制棒的燃耗过程中，控制棒产生的燃耗会使燃料组件的截面值发生变化，因此，需要对截面差值进行修正，以保证能够准确确定燃料组件的截面值，从而准确预估控制棒对核反应堆的控制功能。
具体地，将预测修正因子和截面差值的乘积作为修正后的截面差值；例如，预测修正因子为0.8，截面差值为5靶恩，则修正后的截面差值为4靶恩。
在一个实施例中，获取修正后的截面差值的方式可以是通过预设的修正算法确定，具体地，将预测修正因子和截面差值作为该修正算法的输入，通过运行该修正算法，得到修正后的截面差值。
S403，将修正后的截面差值与燃料组件的原始截面值之和，确定为控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
截面预测值表示控制棒在燃料组件中产生目标燃耗时，燃料组件的截面值，是考虑了控制棒的目标燃耗后燃料组件的截面值。
将修正后的截面差值与燃料组件的原始截面值之和作为控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值，例如，修正后的截面差值为4靶恩，燃料组件的原始截面值为15靶恩，则控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值为19靶恩。
基于上述说明，若
表示燃料组件的参考截面值，
表示燃料组件的原始截面值，
表示燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值，
表示预测修正因子，则控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值表示为：
其中，
表示控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
上述燃料组件的截面确定方法，获取燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值；通过预测修正因子对截面差值进行修正，得到修正后的截面差值；将修正后的截面差值与燃料组件的原始截面值之和，确定为控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。该方法中，通过预测修正因子可以得到在考虑控制棒燃耗时的燃料组件的截面值，能够根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面。
上述实施例对通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子进行了说明，下面通过一个实施例对如何获取燃耗值与修正因子之间的函数关系进行详细说明，在一个实施例中，如图5所示，该实施例包括以下步骤：
S501，根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒。
通过样本核反应堆获取燃耗值与修正因子之间的函数关系，得到燃耗值与修正因子之间的函数关系后，能够获取目标核反应堆的燃料组件中控制棒在任一时刻产燃耗的预测修正因子。
需要说明的是，目标核反应堆可以与样本核反应堆相同，也可以与样本核反应堆不同，本申请在此不做限定。
具体地，样本燃料组件的物理特性，可以是燃料组件中元件的几何、材料等基本信息。
样本燃料组件的状态参数包括燃料组件的功率、可溶硼浓度、冷却剂密度和燃料温度等；可以理解的是，不同的状态参数构建不同的模拟控制棒。
燃料组件中的硼浓度能够调节核反应堆的功率，实际应用中，根据硼浓度控制系统通过注入硼酸或注入无离子水来调节硼浓度。
冷却剂是把核反应堆堆芯核燃料裂变释放出来的能量带出反应堆的介质，对反应堆冷却剂，除要求满足一般热工、水力学性能外，主要要求热中子吸收截面小、感生放射性弱、辐照稳定性好并与反应堆结构材料有好的相容性；常用的冷却剂有轻水、重水、二氧化碳、氦气等。快中子增殖堆用液态金属钠、钾及其合金作冷却剂等。
燃料温度指燃料组件中燃料的温度，可选地，可以将燃料温度的设置为900℃。
基于上述样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，可以根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数构建模拟控制棒，可以理解的是，如果样本状态参数包括多个，那么构建的模拟控制棒也包括多个，样本状态参数与模拟控制棒是一一对应的关系。
S502，获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值。
模拟控制棒在模拟燃耗过程中，在燃耗的每个时间点会产生一个对应的燃耗值；在对应的燃耗值中查找预设的多个典型燃耗值，以获取多个典型燃耗值对应的样本燃料组件的样本截面值。
其中，样本截面值是模拟控制棒在样本燃料组件中燃耗值为典型燃耗值时样本燃料组件的截面值。
可以理解的是，一个典型燃耗值对应一个样本截面值，典型燃耗值与样本截面值是一一对应的关系，多个典型燃耗值对应多个样本截面值。
S503，根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子。
在一个实施例中，根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和典型燃耗值对应的样本燃料组件的样本截面值，得到该典型燃耗值对应的修正因子；对多个典型燃耗值进行多次计算，得到各典型燃耗值对应的修正因子。
可以理解的是，一个典型燃耗值对应一个修正因子，多个典型燃耗值对应多个修正因子，典型燃耗值与修正因子是一一对应的关系。
S504，根据各典型燃耗值对应的修正因子，对各典型燃耗值之间的区间进行燃耗值插值处理，拟合得到燃耗值与修正因子之间的函数关系。
在生产实际中，常常要处理由实验或测量得到的一批离散数据，通过插值与拟合方法将这些离散数据去确定某一类函数的参数，或寻求某个近似函数使之与已知数据有较高的拟合精度。插值与拟合的方法包括线性插值方法、多项式插值方法、样条插值方法和最小二乘拟合方法等。
根据各典型燃耗值对应的修正因子，对各典型燃耗值之间进行燃耗插值处理，具体地，若典型燃耗值包括20GWd/tU和50GWd/tU，典型燃耗值20GWd/tU和50GWd/tU下对应的修正因子分别是F1和F2，分别对0到20GWd/tU和20GWd/tU和GWd/tU区间的燃耗值进行修正因子的插值处理，然后拟合得到燃耗值与修正因子之间的函数关系。
上述样本截面值除了可以为宏观截面值外，还可以为热群总截面、吸收截面或裂变截面，如图6所示，图6为当样本燃耗值分别为热群总截面、吸收截面和裂变截面时，得到的燃耗值与修正因子之间的函数关系。
上述燃料组件的截面确定方法，根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒，获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值，根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子，根据各典型燃耗值对应的修正因子，对各典型燃耗值之间的区间进行燃耗值插值处理，拟合得到燃耗值与修正因子之间的函数关系。该方法中，通过获取燃耗值与修正因子之间的函数关系，可以确定燃料组件中控制棒产生燃耗时控制棒的修正因子，能够更加准确地确定燃料组件中控制棒燃耗时的截面值。
在一个实施例中，如图7所示，根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子，包括以下步骤：
S701，根据各样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值，得到各典型燃耗值对应的样本截面差值。
样本截面值表示考虑燃料组件中控制棒燃耗时燃料组件的截面值，参考截面值表示不考虑燃料组件中控制棒燃耗时燃料组件的截面值，因此，样本截面值和样本燃料组件的参考截面值之间的差值表示的是控制棒燃耗对燃料组件的截面值的影响程度。
将典型燃耗值对应的样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值作为典型燃耗值对应的样本截面差值；例如，典型燃耗值20GWd/tU对应的样本截面值为30靶恩(barn，b)，参考截面值为25靶恩，则典型燃耗值20GWd/tU对应的样本截面差值为5靶恩。
可以理解的是，一个典型燃耗值对应一个样本燃耗值，根据典型燃耗值对应的样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值，确定该典型燃耗值对应的样本截面差值；多个典型燃耗值对应多个样本截面差值。
在一个实施例中，获取典型燃耗值对应的样本截面差值的方式可以是通过预设的差值算法确定，将样本截面值与样本燃料组件的参考截面值作为差值算法的输入，运行该算法，得到典型燃耗值对应的样本截面差值。
S702，根据各样本截面差值与样本燃料组件的原始截面值的比值，确定各典型燃耗值对应的修正因子。
上述实施例中，原始截面值与参考截面值的关系可以表示为：
其中，若
表示燃料组件的参考截面值，
表示燃料组件的原始截面值，
表示燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值。
样本截面值与原始截面值的关系可以表示为：
其中，
为样本截面值，
表示修正因子。
根据式(2)和式(3)，可以确定修正因子，如式(4)所示。
其中，
表示样本截面差值，根据样本截面差值与样本燃料组件的原始截面值的比值，将比值结果加1后，确定为典型燃耗值对应的修正因子。
需要说明的是，一个典型燃耗值对应一个修正因子，典型燃耗值与修正因子是一一对应的关系。
上述燃料组件的截面确定方法，根据各样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值，得到各典型燃耗值对应的样本截面差值，根据各样本截面差值与样本燃料组件的原始截面值的比值，确定各典型燃耗值对应的修正因子。该方法能够根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，准确地确定燃料组件的宏观截面。
在一个实施例中，如图8所示，根据目标核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒，包括以下步骤：
S801，根据样本燃料组件的物理特性，确定样本控制棒的核素和燃耗分区。
核素是指具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子；同一种同位素的核性质不同的原子核，它们的质子数相同而中子数不同，结构方式不同，因而表现出不同的核性质。
样本燃料组件的物理特性，可以是控制棒的类型，根据样本燃料组件中样本控制棒的类型确定样本控制棒中的核素种类，控制棒包括硼型、碳化硼型、镉型、银铟镉型控制棒等，不同类型的控制棒对应的核素种类不同。以银铟镉型控制棒为例，银铟镉型控制棒中的核素包括：107Ag、109Ag、113In、115In、106Cd、108Cd、110Cd、111Cd、112Cd、113Cd、114Cd、116Cd。
样本控制棒燃耗分区至少包括3个分区，但不仅限于3个。如图9所示，图9中将一个圆柱体的控制棒平均划分为3份，其中，控制棒的圆柱半径为6毫米，将控制棒的分为3份，一份为半径为2毫米的圆柱体，一份为半径为4毫米的圆环，一份为半径为6毫米的圆环。
需要说明的是，本申请实施例对燃耗分区的个数不做限定，在实际应用中，燃耗分区至少包括3个。
S802，根据样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数，对样本控制棒进行燃耗模拟，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度。
核子密度指的是核素的含量，燃耗值表示核燃料在核子反应堆的使用情形的单位。
根据各样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数，对样本控制棒在蒙特卡罗软件上进行燃耗模拟，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度。
具体地，将样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数输入到蒙特卡罗软件中，在蒙特卡罗软件上开启燃耗计算功能，进行控制棒插入燃料组件状态下的燃耗计算，得到样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻各核素对应的核子密度。
S803，根据样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值。
样本燃耗值是控制棒在一定的样本控制棒的核素、燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数下，在燃耗过程中每个时刻得到的燃耗值。
在一个实施例中，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值的方式可以是通过蒙特卡罗软件确定，具体地，将样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数输入到蒙特卡罗软件中，在蒙特卡罗软件中对控制棒开启燃耗计算功能，进行控制棒插入燃料组件状态下的燃耗计算，直接得到样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻各核素对应的核子密度和对应的样本燃耗值。
采用蒙特卡罗软件进控制棒燃耗的分析计算，可以考虑控制棒燃耗的空间效应。
如图10所示，图10为样本燃耗值与各核素核子密度的关系，横坐标为样本燃耗值，纵坐标是核素的核子密度，从图中可以看出，核素随着燃耗值的增大而减少，但是，在控制棒燃耗过程中，还存在一些核素会被其他核素生成，因此这种核素的核子密度会增多；相应地，如图11所示，图11为从控制棒燃耗初期到燃耗末期的各核素的变化情况。
S804，从各样本燃耗值和各核子密度中，确定各典型燃耗值的核子密度，并根据各典型燃耗值和各典型燃耗值的核子密度构建模拟控制棒。
基于上述实施例得到的在控制棒燃耗过程中每个时刻对应的样本燃耗值，在各时刻对应的样本燃耗值中选取有代表性的燃耗值，即典型燃耗值，例如，20GWd/tU、50GWd/tU。
需要说明的是，典型燃耗值可以包括两个或多个，在实际应用中，本申请实施例对典型燃耗值的个数不做限定。
在样本燃耗值中追踪查找预设的典型燃耗值下对应的核素和核子密度，根据典型燃耗值对应的核素和核子密度构建模拟控制棒，构建的模拟控制棒对应该典型燃耗值；例如，预设的典型燃耗值有两个，那么在样本控制棒的样本燃耗值下，可以构建的模拟控制棒为2个。
可以理解的是，构造的模拟控制棒的成分是考虑了控制棒燃耗的控制棒成分，模拟控制棒包括典型燃耗值对应的核素和核子密度。
根据各典型燃耗值和各典型燃耗值的核子密度构建模拟控制棒；例如，一个典型燃耗值对应三种核素：107Ag、109Ag、113In，这三种核素对应的核子密度为a、b、c，根据该样本燃耗参数构造对应的模拟控制棒，构造的模拟控制棒的成分为a含量的107Ag、b含量的109Ag、c含量的113In。
上述燃料组件的截面确定方法，根据样本燃料组件的物理特性，确定样本控制棒的核素和燃耗分区，根据样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数，对样本控制棒进行燃耗模拟，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，根据样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值，从各样本燃耗值和各核子密度中，确定各典型燃耗值的核子密度，并根据各典型燃耗值和各典型燃耗值的核子密度构建模拟控制棒。该方法根据控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，对控制棒的吸收体在核反应堆堆芯内燃耗进行分析，构建模拟控制棒，从而使构建的燃耗值与修正因子之间的函数关系更加准确，保证能够准确地确定燃料组件的宏观截面。
在一个实施例中，如图12所示，获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值，包括以下步骤：
S1201，根据控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，获取各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面。
根据控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，通过各典型燃耗值对应的模拟控制棒中核素的核子密度，确定各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面。
控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系可以是单群模型或多群模型，能够根据控制棒中的核素的核子密度确定控制棒在燃料组件中的截面值。
S1202，将各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面，确定为模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值。
将各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面直接确定为模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值，例如，在典型燃耗值为20GWd/tU时对应的燃料组件截面为20靶恩，则模拟控制棒产生的典型燃耗值为20GWd/tU时样本燃料组件对应的样本截面值为20靶恩。
上述燃料组件的截面确定方法，根据核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，获取各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面；将各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面，确定为模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值。该方法通过核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，确定各典型燃耗值对应的样本截面值，考虑了控制棒的吸收体在燃料组件内的燃耗变化，能够准确地确定燃料组件的宏观截面。
基于上述实施例确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值之后，能够根据截面预测值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值，下面通过一个实施例对此进行说明。如图13所示，该实施例包括以下步骤：
S1301，根据燃料组件的参考截面值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的参考反应性。
参考反应性表示燃料组件的参考截面对应的核反应堆的反应性；反应性是反映核反应堆状态的物理量，表征反应堆偏离临界状态的程度；通过控制核反应堆的反应性控制核反应堆的起动、停堆和调整功率。
基于上述燃料组件的参考截面值，通过燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的参考反应性，具体地，根据燃料组件的参考截面值，可以利用中子输运方程确定目标核反应堆的参考反应性。
燃料组件的截面能够反应核反应堆的性能；可选地，确定目标核反应堆的参考反应性的方式可以是，根据燃料组件的参考截面值，将燃料组件的参考截面值输入至蒙特卡罗软件中，输出目标核反应堆中燃料组件的参考截面值对应的反应性。
S1302，根据燃料组件的截面预测值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的预测反应性。
预测反应性表示燃料组件的截面变化后对应的核反应堆的反应性。
基于燃料组件的截面预测值，通过燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的预测反应性，具体地，根据燃料组件的截面预测值，可以利用中子输运方程确定目标核反应堆的预测反应性。
可选地，确定目标核反应堆的预测反应性的方式可以是，根据燃料组件的截面预测值，将燃料组件的截面预测值输入至蒙特卡罗软件中，输出目标核反应堆中燃料组件的截面预测值对应的反应性。
S1303，根据参考反应性与预测反应性，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。
参考反应性是不考虑核反应堆中燃料组件的控制棒燃耗确定的核反应堆的反应性，而预测反应性是考虑核反应应堆中燃料组件的控制棒燃耗确定的核反应堆的反应性，因此，根据参考反应性和预测反应性，能够确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗堆目标核反应堆的反应性引起的影响程度量化值。
其中，影响程度量化值是控制棒燃耗引起的核反应堆反应性的变化值。
一个实施例中，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对目标核反应堆的反应性的影响程度量化值的方式可以是，根据预设的确定算法，将参考反应性与预测反应性作为预设的确定算法的输入，通过运行该算法，该确定算法输出控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。
如图14所示，图14为在不同的燃耗值下参考反应性、预测反应性，以及控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值的关系变化图，从图中可以看出，燃耗值越大，控制棒在核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度越大。
上述燃料组件的截面确定方法，根据燃料组件的参考截面值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的参考反应性，根据燃料组件的截面预测值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的预测反应性，根据参考反应性与预测反应性，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。该方法对控制棒的吸收体对核反应堆的堆芯的燃耗进行分析，确定了控制棒在核反应堆中考虑燃耗的预测反应性，并根据参考反应性与预测反应性确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对目标核反应堆的反应性的影响程度量化值，以此得到了控制棒在核反应堆中考虑燃耗对核反应性堆的反应性的影响，使得在反应堆的设计中能够有效控制核反应堆的反应性，保证核电厂的安全性。
在一个实施例中，如图15所示，该实施例首先利用蒙特卡罗软件对包含控制棒的燃料组件进行建模，首先在不考虑控制棒燃耗的情况下开展控制棒未插入燃料组件和插入燃料组件的分支计算，得到不考虑控制棒燃耗的情况下控制棒对燃料组件的影响。
然后开启控制棒燃耗计算，在考虑控制棒燃耗的情况下开展燃耗计算，得到控制棒各核素对应的核子密度和燃耗值，获取典型燃耗值，并追踪典型燃耗值下各核素中关键同位素的核子密度，利用追踪到的核子密度构造出经过燃耗的控制棒成分，得到经过燃耗的控制棒。
利用经过燃耗的控制棒开展分支计算，得到考虑控制棒燃耗的情况下对于燃料组件截面的影响。
根据上述不考虑控制棒燃耗的情况下控制棒对燃料组件的影响和考虑控制棒燃耗的情况下对于燃料组件截面的影响，得到各典型燃耗值下的控制棒修正因子，将各典型燃耗值下的修正因子按照典型燃耗值区间进行插值处理，确定其他非典型燃耗值下的控制棒修正因子。
本申请实施例采用蒙特卡罗软件进行控制棒燃耗的分析计算，可以考虑控制棒燃耗的空间效应，并利用蒙特卡罗软件的修正办法从机理上精细地模拟了控制棒中各吸收体由于堆内辐照的各核素变化情况，并制作修正函数，得到控制棒修正因子，用于对确定论软件的截面修正，修正因子能够衡量控制棒燃耗的情况下控制棒对截面影响的变化。
在一个实施例中，如图16所示，以截面为宏观截面为例，该实施例包括：
S1601，在蒙特卡罗软件中输入包含控制棒的燃料组件的几何、材料等信息，对燃料组件进行建模。
S1602，计算控制棒在不同状态参数下的分支计算，得到不插入控制棒的组件的宏观截面值和插入控制棒的组件的宏观截面值，确定在不考虑控制棒燃耗的情况下，控制棒对于组件的宏观截面的影响；
其中，状态参数包括功率、可溶硼浓度、水温、燃料温度等。
S1603，在蒙特卡罗软件中设置需要追踪的核素种类及燃耗分区等，然后开启燃耗计算功能。
S1604，在控制棒插入燃料组件的状态下，计算燃料组件在一定状态参数下的燃耗计算，得到在燃耗过程中各个时刻的核素对应的核子密度以及对应的燃耗值。
S1605，确定典型燃耗值下控制棒的核素构成，以及各核素对应的核子密度，并利用各核素对应的核子密度构造出经过燃耗的控制棒成分；
其中，典型燃耗值可以是20GWd/tU、50GWd/tU等。
S1606，根据构造的新的控制棒成分，对未插入控制棒的燃料组件和插入控制棒的燃料组件进行分支计算，得到未插入控制棒的组件的宏观截面值和插入控制棒的组件的宏观截面值，以确定考虑控制棒燃耗的情况下控制棒对于组件宏观截面的影响。
S1607，根据不考虑控制棒燃耗的情况下控制棒对于组件的宏观截面的影响与考虑控制棒燃耗的情况下控制棒对于组件宏观截面的影响，确定典型燃耗值下控制棒修正因子。
S1608，根据典型燃耗值下的修正因子，对每个区间燃耗值内的修正因子进行插值计算，得到各燃耗值对应的修正因子。
S1609，根据各燃耗值对应的修正因子和不考虑目标控制棒燃耗时的核反应堆中燃料组件的宏观截面值，得到考虑目标控制棒燃耗时的宏观截面值，以确定考虑所述目标控制棒燃耗时燃料组件的反应性。
S1610，将所述考虑所述目标控制棒燃耗时燃料组件的反应性与不考虑所述目标控制棒燃耗时燃料组件的反应性进行对比，确定控制棒在核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。
本实施例提供的燃料组件的截面确定方法的具体限定可以参见上文中对于燃料组件的截面确定方法中各实施例的步骤限定，在此不再赘述。
应该理解的是，虽然上述实施例中所附的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，上述实施例中所附的图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中，如图17所示，本申请实施例还提供了一种燃料组件的截面确定装置1700，该装置1700包括：第一获取模块1701和第一确定模块1702，其中：
第一获取模块1701，用于通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子；目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；
第一确定模块1702，用于根据预测修正因子、燃料组件的原始截面值和燃料组件的参考截面值，确定控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值；
其中，原始截面值表示燃料组件中未插入控制棒时的截面值，参考截面值表示燃料组件中插入控制棒且控制棒没有发生燃耗时的截面值。
在一个实施例中，确定模块1702包括：
第一获取单元，用于获取燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值；
第一得到单元，用于通过预测修正因子对截面差值进行修正，得到修正后的截面差值；
第一确定单元，用于将修正后的截面差值与燃料组件的原始截面值之和，确定为控制棒产生目标燃耗时燃料组件的截面预测值。
在一个实施例中，该装置1700还包括：
构建模块，用于根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒；
第二获取模块，用于获取模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值；
第三获取模块，用于根据样本燃料组件的原始截面值、样本燃料组件的参考截面值和样本燃料组件的多个样本截面值，获取各典型燃耗值对应的修正因子；
处理模块，用于根据各典型燃耗值对应的修正因子，对各典型燃耗值之间的区间进行燃耗值插值处理，拟合得到燃耗值与修正因子之间的函数关系。
在一个实施例中，第三获取模块包括：
第二得到单元，用于根据各样本截面值与样本燃料组件的参考截面值之间的差值，得到各典型燃耗值对应的样本截面差值；
第二确定单元，用于根据各样本截面差值与样本燃料组件的原始截面值的比值，确定各典型燃耗值对应的修正因子。
在一个实施例中，构建模块包括：
第三确定单元，用于根据样本燃料组件的物理特性，确定样本控制棒的核素和燃耗分区；
第四确定单元，用于根据样本控制棒的核素和燃耗分区，以及样本燃料组件的状态参数，对样本控制棒进行燃耗模拟，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度；
第五确定单元，用于根据样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，确定样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值；
构建单元，用于从各样本燃耗值和各核子密度中，确定各典型燃耗值的核子密度，并根据各典型燃耗值和各典型燃耗值的核子密度构建模拟控制棒。
在一个实施例中，第二获取模块包括：
获取单元，用于根据控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，获取各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面；
第六确定单元，用于将各典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面，确定为模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时样本燃料组件对应的样本截面值。
在一个实施例中，该装置1700还包括：
第二确定模块，用于根据燃料组件的参考截面值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的参考反应性；
第三确定模块，用于根据燃料组件的截面预测值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定目标核反应堆的预测反应性；
第四确定模块，根据参考反应性与预测反应性，确定控制棒在目标核反应堆内的燃耗对核反应堆的反应性的影响程度量化值。
关于燃料组件的截面确定装置的具体限定可以参见上文中对于燃料组件的截面确定方法中各步骤的限定，在此不再赘述。上述燃料组件的截面确定装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以以硬件形式内嵌于或独立于目标设备，也可以以软件形式存储于目标设备中的存储器中，以便于目标设备调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中，提供了一种计算机设备，如图18所示，该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中，该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信，无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种燃料组件的截面确定方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏，该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层，也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板，还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解，上述计算机设备的结构描述仅仅是与本申请方案相关的部分结构，并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定，具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，还提供了一种计算机设备，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
本实施例中处理器实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述燃料组件的截面确定方法的原理类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本实施例中计算机程序被处理器执行时实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述燃料组件的截面确定方法的原理类似，在此不再赘述。
在一个实施例中，提供了一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本实施例中计算机程序被处理器执行时实现的各步骤，其实现原理和技术效果与上述燃料组件的截面确定方法的原理类似，在此不再赘述。
需要说明的是，本申请所涉及的用户信息(包括但不限于用户设备信息、用户个人信息等)和数据(包括但不限于用于分析的数据、存储的数据、展示的数据等)，均为经用户授权或者经过各方充分授权的信息和数据。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory，MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory，FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory，PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限，RAM可以是多种形式，比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory，SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory，DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等，不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等，不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (11)
1.一种燃料组件的截面确定方法，其特征在于，所述方法包括：
通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子；所述目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；
根据所述预测修正因子、所述燃料组件的原始截面值和所述燃料组件的参考截面值，确定所述控制棒产生所述目标燃耗时所述燃料组件的截面预测值；
其中，所述原始截面值表示所述燃料组件中未插入所述控制棒时的截面值，所述参考截面值表示所述燃料组件中插入所述控制棒且所述控制棒没有发生燃耗时的截面值。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述预测修正因子、所述燃料组件的原始截面值和所述燃料组件的参考截面值，确定所述控制棒产生所述目标燃耗时所述燃料组件的截面预测值，包括：
获取所述燃料组件的参考截面值和燃料组件的原始截面值之间的截面差值；
通过所述预测修正因子对所述截面差值进行修正，得到修正后的截面差值；
将所述修正后的截面差值与所述燃料组件的原始截面值之和，确定为所述控制棒产生所述目标燃耗时所述燃料组件的截面预测值。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据样本核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和所述样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒；
获取所述模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时所述样本燃料组件对应的样本截面值；
根据所述样本燃料组件的原始截面值、所述样本燃料组件的参考截面值和所述样本燃料组件的多个样本截面值，获取各所述典型燃耗值对应的修正因子；
根据各所述典型燃耗值对应的修正因子，对各所述典型燃耗值之间的区间进行燃耗值插值处理，拟合得到所述燃耗值与修正因子之间的函数关系。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述样本燃料组件的原始截面值、所述样本燃料组件的参考截面值和所述样本燃料组件的多个样本截面值，获取各所述典型燃耗值对应的修正因子，包括：
根据各所述样本截面值与所述样本燃料组件的参考截面值之间的差值，得到各所述典型燃耗值对应的样本截面差值；
根据各所述样本截面差值与所述样本燃料组件的原始截面值的比值，确定各所述典型燃耗值对应的修正因子。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据目标核反应堆中的样本燃料组件的物理特性，和所述样本燃料组件的状态参数，构建模拟控制棒，包括：
根据所述样本燃料组件的物理特性，确定样本控制棒的核素和燃耗分区；
根据所述样本控制棒的核素和燃耗分区，以及所述样本燃料组件的状态参数，对所述样本控制棒进行燃耗模拟，确定所述样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度；
根据所述样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的核子密度，确定所述样本控制棒在燃耗模拟过程中每个时刻的样本燃耗值；
从各所述样本燃耗值和各所述核子密度中，确定各所述典型燃耗值的核子密度，并根据各所述典型燃耗值和各所述典型燃耗值的核子密度构建所述模拟控制棒。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取所述模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时所述样本燃料组件对应的样本截面值，包括：
根据控制棒核素的核子密度与燃料组件截面之间的函数关系，获取各所述典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面；
将各所述典型燃耗值的核子密度对应的燃料组件截面，确定为所述模拟控制棒产生预设的多个典型燃耗值时所述样本燃料组件对应的样本截面值。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
根据所述燃料组件的参考截面值，以及燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定所述目标核反应堆的参考反应性；
根据所述燃料组件的截面预测值，以及所述燃料组件截面与核反应堆反应性之间的函数关系，确定所述目标核反应堆的预测反应性；
根据所述参考反应性与所述预测反应性，确定所述控制棒在所述目标核反应堆内的燃耗对所述核反应堆的反应性的影响程度量化值。
8.一种燃料组件的截面确定装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于通过预设的燃耗值与修正因子之间的函数关系，获取目标燃耗对应的预测修正因子；所述目标燃耗表示目标核反应堆的燃料组件中的控制棒在任一时刻产生的燃耗；
第一确定模块，用于根据所述预测修正因子、所述燃料组件的原始截面值和所述燃料组件的参考截面值，确定所述控制棒产生所述目标燃耗时所述燃料组件的截面预测值；
其中，所述原始截面值表示所述燃料组件中未插入所述控制棒时的截面值，所述参考截面值表示所述燃料组件中插入所述控制棒且所述控制棒没有发生燃耗时的截面值。
9.一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210222132.3A CN114582532A (zh) | 2022-03-07 | 2022-03-07 | 燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210222132.3A CN114582532A (zh) | 2022-03-07 | 2022-03-07 | 燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114582532A true CN114582532A (zh) | 2022-06-03 |
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ID=81779238
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210222132.3A Pending CN114582532A (zh) | 2022-03-07 | 2022-03-07 | 燃料组件的截面确定方法、装置、设备、介质和程序产品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114582532A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115862909A (zh) * | 2023-02-14 | 2023-03-28 | 中国核动力研究设计院 | 堆芯热工安全准则应用方法、装置、设备、介质及产品 |
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2022
- 2022-03-07 CN CN202210222132.3A patent/CN114582532A/zh active Pending
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