反应堆物理分析师、燃料管理工程师、核设计人员及核数据研究者。
掌握Serpent的几何建模与群常数生成方法。
理解连续能量蒙特卡罗方法与燃耗耦合的计算流程。
能够独立完成组件均匀化、堆芯物理计算及燃料循环分析。
Serpent软件概述:Serpent的发展历程(VTT Technical Research Centre of Finland)及其在反应堆物理计算中的定位。
蒙特卡罗方法与反应堆物理:特征值计算(Keff)的收敛准则;中子通量谱的计算;与确定论方法的耦合。
几何建模:Serpent的通用组合几何(CSG)输入;重复结构(Lattice)的定义(六角形/正方形);非均匀几何(棒束、可燃毒物棒)的精细建模。
截面处理:ACE格式截面库的读取;在线多普勒展宽;热化散射处理(S(α,β));截面温度分布的定义。
均匀化与群常数生成:均匀化理论概述;少群常数的计算与输出(散射矩阵、输运截面、扩散系数);燃耗链与裂变产额处理。
燃耗计算:燃耗方程求解算法(Chebyshev Rational Approximation Method, CRAM);核素密度随燃耗的变化;衰变热计算。
探测器与反应率计算:各类探测器(通量、反应率、能量沉积)的定义;栅元/材料探测器;网格探测器。
敏感性与不确定性分析:核数据敏感性系数的计算(碰撞历史方法);不确定度传播;总蒙卡不确定度评估。
与热工水力耦合:Serpent与热工水力程序(如SUBCHANFLOW)的外部耦合方法;温度场反馈处理。
先进燃料循环分析:钍铀循环;MOX燃料建模;次锕系核素嬗变模拟。
结果可视化:几何与通量的可视化工具;燃耗结果的后处理与绘图。
综合实战项目:典型压水堆(PWR)组件或棱柱式高温气冷堆(HTGR)的均匀化计算及燃耗特性分析。