3.6. Особенности анализа аварийных режимов с помощью кодов улучшенной оценки

Код RELAP5MOD3.2 является теплогидравлическим кодом улучшенной оценки. Для результата расчета с помощью кода улучшенной оценки, должна быть оценена неопределенность (неизвестная ошибка) результата, что вызвано, главным образом, следующими причинами:

1) в замыкающих соотношениях кода используются эмпирические корреляции, которые разработаны на основе экспериментальных данных, содержащих погрешность;

2) неопределенность может быть связана с ошибками в расчетной модели (файле входных данных) из-за погрешности параметров, измеряемых на моделируемом объекте, например на блоке АЭС;

3) эффектом пользователя кода.

Результат анализа аварийного режима с помощью кода улучшенной оценки, строго говоря, должен сопровождаться оценкой неопределенности расчетного результата. В результате применения методики оценки неопределенности, для расчетной кривой должен быть построен доверительный интервал, в котором с определенной вероятностью (обычно 95%) и достоверностью анализа (обычно 95%) содержатся результаты расчета. В качестве примера методик оценки неопределенности можно привести методики SUSA(GRS, Германия), методикиUMAE,CIAU(UNIPI, Италия), методикуCSAU(NRC, США), методикуNPOunc(МЭИ, Россия).

Построение доверительного интервала является достаточно трудоемким процессом. Для его построения в большинстве современных методик оценки неопределенности требуется выполнить порядка 100 расчетов. Выполнение подобного количества расчетов невозможно в ходе выполнения лабораторного практикума. Для одного аварийного режима в ходе выполнения лабораторной работы выполняется лишь один расчет. Однако, необходимо понимать, что полноценный анализ аварийного режима с помощью кода улучшенной оценки требует оценки неопределенности полученного расчетного результата.

Контрольные вопросы к главе 3

1. Что означает понятие «двухжидкостная модель»?

2. Какая расчетная сетка используется в коде RELAP?

3. Что такое нодализационная схема?

4. С помощью каких логических средств RELAPмоделируется работы систем реактора?

5. Что должен включать в себя анализ аварийного режима с помощью кода улучшенной оценки?

Дополнительная литература к главе 3.

1. RELAP5 /MOD3CodeManual,NUREG/CR-5535,INEL-95/0174,Vol.1-5

2. Кузнецов Ю.Н. Теплообмен в проблеме безопасности ядерных реакторов. М., Энергоатомиздат, 1989г.

4. Краткое описание и указания по использованию

пакета визуализации данных на основе NPA

1. 4.1.Введение

Результаты расчетов с помощью современных кодов типа RELAP5 обычно представляют собой большие массивы данных. В результате для аналитика, используя традиционные методы анализа массива чисел или графиков, трудно в целом получить представление о результатах расчета. Пакет визуализации данных NuclearPlantAnalyzer(NPA) был разработан вIdahoNationalEngineeringLaboratory(USA) для того, чтобы предоставить пользователю расчетных кодов по анализу процессов на АЭС гибкий и мощный графический интерфейс для всеобъемлющего представления, моделируемых процессов.NPAтакже предоставляет для пользователя возможность интерактивного контроля за работой программы с помощью системы меню.

Графическое представление результатов часто имеет большую ценность, чем набор числовых значений. В этой области NPA имеет следующие преимущества:

• Аналитик сможет потратить меньше времени на анализ результатов расчетов и глубже понять существующие закономерности. Результаты могут быть проанализированы в процессе выполнения расчетов, а не по их завершению.

• Не физические результаты из-за ошибок во входных данных и других причин могут быть проще найдены.

• Результаты вычислений могут быть эффективнее и быстрее представлены специалистам, не знакомым в деталях с используемой расчетной моделью АЭС.

NPA имеет следующие отличия от других систем визуального представления результатов моделирования АЭС:

• Независимость от используемого расчетного кода – NPA в принципе может быть подключен к любому расчетному коду, для которого имеются исходные тексты программы. В настоящее время имеется версия, подключенная к RELAP.

• Независимость от типа АЭС.

• Независимость от типа данных – NPA может использоваться для представления данных от различных источников: результаты расчета, данные эксперимента, онлайновая информация с АЭС.

• Независимость от компьютерной платформы – NPA в настоящее время адаптирована на 8 UNIXплатформ (от рабочих станций до персональных компьютеров).

NPA предоставляет для аналитика инструмент для визуального представления данных в графическом виде. Экспериментальные или расчетные данные преобразуются для представления набора визуальных эффектов, таких как изменения цветов, направлений, преобразование различных графических элементов и их перемещение, перемещение уровня жидкости и т.п.

NPA может использоваться в режиме просмотра, может непосредственно подключен в моделирующий код или может использоваться для непосредственного представления данных АЭС. В режиме просмотра аналитик может взаимодействовать с NPA для выбора нескольких окон, на которых может представляться процесс изменения данных во времени. Могут формироваться запросы к NPA на представление большей информации по динамическим элементам, по графикам и имеющимся данным. Интерактивный режим в дополнение предоставляет дополнительные возможности по контролированию вычислений или АЭС в случае онлайнового подключения.