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[发明专利]用于反应堆屏蔽优化的基于神经网络的辐射剂量预测方法-CN202310860688.X在审
发明人：吴宏春;雷铠灰;贺清明;曹良志 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于反应堆屏蔽优化的基于神经网络的辐射剂量预测方法，通过对反应堆屏蔽区域屏蔽层总数、各屏蔽层厚度、屏蔽层材料组分、组合方式以及排布顺序等多参数同时进行采样，生成数据样本训练可预测辐射剂量校正因子的神经网络。对屏蔽优化设计中任意屏蔽方案，通过一维离散纵标法程序进行一维输运等效计算快速获取辐射剂量评估目标点处等效一维几何辐射剂量，然后基于训练好的神经网络预测相应辐射剂量校正因子并进行校正计算获得辐射剂量评估目标点处实际总辐射剂量大小。本发明方法与传统方法相比，可实现对反应堆屏蔽目标区域辐射剂量高效高精度预测，能够应用于大参数空间下小型核反应堆屏蔽优化设计等重要场景。
用于反应堆屏蔽优化基于神经网络辐射剂量预测方法

[发明专利]一种基于达临界稀释过程的硼微分价值测量方法-CN202310829677.5在审
发明人：万承辉;白家赫;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： G21C17/00 文献下载
摘要：一种基于达临界稀释过程的硼微分价值测量方法，通过达临界稀释过程中源量程探测器实时监测的计数实现硼微分价值的测量。根据堆芯在次临界稀释过程中的硼浓度以及控制棒棒位信息，采用堆芯计算软件获得稀释过程初始时刻的源量程探测器计数增殖因子的计算值以及反应性计算值，并应用于稀释过程初始时刻的源量程探测器计数实测值，获得稀释过程初始时刻的反应性实测值，结合稀释过程初始时刻和结束时刻之间硼浓度变化，完成硼微分价值测量。本发明的方法能够在达临界稀释过程中完成硼微分价值测量，弥补了目前核电厂启动物理试验缺乏硼微分价值实测值的现状。
一种基于临界稀释过程微分价值测量方法

[发明专利]一种锂电割草机刹车停机的控制电路-CN202211013423.8在审
发明人：黄高锋;林翔钧;曹良志;杨远安;梁超 -专利权人：利欧集团浙江泵业有限公司
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： A01D34/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种锂电割草机刹车停机的控制电路，克服现有技术中利用软件控制实现割草机刹车停机时可靠性较低，且存在一定的安全隐患的问题，包括：停机控制回路，用于在电机断电的同时进行刹车停机；储能回路，用于在电机工作时进行电能的存储，并在电机断电时为停机控制回路提供电能；断电回路，用于在不同情况下使工作回路或停机控制回路处于断电状态；工作回路，用于执行割草机的正常工作。无需软件接入，保证在电机断电时进行刹车停机，可靠性较高。
一种割草机刹车停机控制电路

[发明专利]一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构-CN202310591945.4在审
发明人：郑友琦;王夏雨;吴宏春;曹良志 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G21C3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种具有固有安全性的铅铋冷却反应堆堆芯结构，该堆芯结构由燃料区、控制组件和堆容器组成；燃料区由燃料单元按正六边形栅阵离散布置而成；每个燃料单元由外部铍反射体和内部碳化硅基体组成；反射体嵌套在基体外，在电磁装置作用下与基体相结合；基体内开设有交错布置的燃料孔道和冷却剂通道；燃料棒采用二氧化铀燃料和MoNbZr合金包壳，布置在燃料孔道内；液态铅铋通过基体上独立并联的冷却剂通道导出堆芯热量；控制组件布置在燃料单元外、堆容器内的空腔内；本发明提出了离散布置的堆芯方案，具有显著的固有安全性。
一种具有固有安全性冷却反应堆堆结构

[发明专利]一种堆芯自给能探测器响应电流的联合分析方法-CN202010713020.9有效
发明人：汤春桃;曹良志;毕光文;杨波;张清民;李云召;费敬然;桑耀东;孙彬;邵睿智;邓邦杰 -专利权人：上海核工程研究设计院股份有限公司;西安交通大学
申请日： 2020-07-22 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开的一种堆芯自给能探测器响应电流的联合分析方法，基于蒙特卡洛方法连续能量和精细几何模型的优势，可以精确的获得自给能探测器附近的中子、光子源项信息，且不存在近似。同时中子‑光子‑电子耦合输运过程中考虑每一种粒子的反应过程，精确的模拟各种粒子的轨迹进而获得不同状态下的灵敏度系数。基于以上流程建立的与工况耦合的灵敏度库，可以用于堆芯程序实现自给能探测器响应电流的计算。
一种自给探测器响应电流联合分析方法

[发明专利]针对核反应堆临界设计的基于神经网络的中子输运方法-CN202211637668.8有效
发明人：吴宏春;雷铠灰;王飞;尚勇;孙靖博;曹良志 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对核反应堆临界设计的基于神经网络的中子输运方法，通过构建全连接神经网络预测各能群中子角通量密度和各能群共轭中子角通量密度，使用加扰低差异序列在基于符号距离函数表示的几何空间位置和飞行方向上采样形成相应配点数据集，然后对全连接神经网络进行混合分步式训练充分降低有效增殖系数损失函数和边界平均损失函数，使全连接神经网络可以准确预测核反应堆内任意空间位置和飞行方向的各能群中子角通量密度并计算得到有效增殖系数。本发明方法相比传统方法，具有不依赖网格、复杂几何适应性强、实现简单等优点，计算结果硬件存储占用小且计算较稳定，可拓展应用于反应堆精细化临界计算、智能优化设计及可视化等场景。
针对核反应堆临界设计基于神经网络中子输运方法

[发明专利]针对核反应堆屏蔽设计的基于神经网络的中子输运方法-CN202211628152.7有效
发明人：吴宏春;雷铠灰;王飞;尚勇;孙靖博;曹良志 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-12-16 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明公开了一种针对核反应堆屏蔽设计的基于神经网络的中子输运方法，通过构建全连接神经网络预测各能群中子角通量密度，接着基于加扰低差异序列在空间位置和飞行方向上进行采样形成相应的配点数据集，然后结合最小二乘法和优化算法对构建的全连接神经网络进行混合分步式训练充分降低中子输运平均损失函数和边界平均损失函数，最终使全连接神经网络可以准确预测核反应堆屏蔽中任意空间位置和飞行方向的各能群中子角通量密度。本发明方法相比传统中子输运计算方法，具有不依赖网格、复杂几何适应性强等优点，计算结果的硬件存储大小也仅与神经网络规模相关，可拓展应用于精细化屏蔽计算、屏蔽智能优化设计及可视化等场景。
针对核反应堆屏蔽设计基于神经网络中子输运方法

[发明专利]堆外燃料循环的模拟方法、装置、设备及介质-CN202310497979.7在审
发明人：罗勇;汪景新;曹良志;王永平;周勤;吴宇轩;刘伟;黄建利;刘嵩阳;李雪琳 -专利权人：华能核能技术研究院有限公司;西安交通大学
申请日： 2023-05-05 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本公开提供一种堆外燃料循环的模拟方法、装置、设备及介质，用以解决相关技术中堆外燃料循环的模拟难度高且燃料球损耗预测精度低的问题，所述方法包括在当前轮次的燃料循环中，基于燃料球破损概率函数，确定当前轮次的每一批次燃料球的破损概率分布，所述燃料球的批次用于表征所述燃料球参与燃料训练的轮次数；根据每一批次的所述破损概率分布确定每一批次的所述燃料球破损个数；基于每一批次的所述燃料球破损个数确定球形元件损失个数，并在下一轮燃料循环中补充与所述球形元件损失个数相同的燃料球。
燃料循环模拟方法装置设备介质

[发明专利]一种基于达临界提棒过程的次临界状态刻棒方法-CN202310536487.4在审
发明人：万承辉;白家赫;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-05-12 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G21C17/10 文献下载
摘要：一种基于达临界提棒过程的次临界状态刻棒方法，通过达临界提棒过程中源量程探测器实时监测的计数实现控制棒价值的刻度。根据堆芯在次临界提棒过程中的硼浓度以及控制棒棒位信息，采用堆芯计算软件获得目标次临界状态的源量程探测器计数增殖因子的计算值，并应用于对应状态的源量程探测器计数实测值，获得次临界状态的次临界度实测值，结合不同次临界状态之间控制棒棒位变化，完成控制棒价值测量。本发明的方法能够在次临界状态中完成控制棒价值测量，可省去临界后控制棒价值测量的步骤，大幅度节省了启动物理试验时间，具有较高的经济效益。
一种基于临界过程临界状态方法

[发明专利]一种基于原子轨迹的热中子散射律数据计算方法-CN202210332730.6有效
发明人：祖铁军;汤勇强;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2023-07-18 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：一种基于原子轨迹的热中子散射律数据计算方法，利用经典分子动力学方法计算得到的原子轨迹，首先计算经典力学的自热散射律数据，通过构造一个特征函数，建立经典力学的自中间散射函数和量子力学的自中间散射函数的联系，通过量子修正的方式得到考虑量子效应的自热散射律数据；通过构造集体结构因子建立经典力学的自热散射律数据与热散射律数据的联系，且近似的认为，量子力学与经典力学的自热散射律数据和热散射律数据满足同样的关系式，进而得到量子力学下的热散射律数据；最后通过束缚态散射截面的加权，得到总的热散射律数据。本发明计算方法通用性强，适用范围广，可以产生高精度的热散射律数据，为中子学计算提供精确可靠的热中子散射截面。
一种基于原子轨迹热中子散射数据计算方法

[发明专利]一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法-CN202310322006.X在审
发明人：杨灏哲;万承辉;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： G06F17/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种六角形组件压水堆堆芯稳态中子扩散计算方法，采用非线性迭代策略进行稳态中子扩散计算：通过全局六角形节块粗网有限差分方法(CMFD)获得有效增殖系数和节块平均中子通量密度；通过局部节块展开法(NEM)获得每个表面的精确中子流密度，更新节块耦合修正因子以修正CMFD获得的节块平均中子流密度，保证计算结果的高阶精度；其中，局部NEM采用保角变换的方法，将六角形节块共形映射到矩形节块内，规避横向积分带来的非物理奇异项；横向泄漏项采用一阶阶跃近似，通过中子通量密度对中子流斜率进行估算。本发明的方法适用于六角形组件压水堆堆芯物理计算，具有较高的计算精度和计算效率，满足六角形组件压水堆工程应用需求。
一种六角形组件堆堆稳态中子扩散计算方法

[发明专利]一种考虑分子干涉效应的光子-原子相干散射截面计算方法-CN202310237016.3在审
发明人：祖铁军;徐宁;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2023-03-13 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G16C10/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种考虑分子干涉效应的光子‑原子相干散射截面计算方法，对于某一特定分子，首先计算分子中包含的各元素的汤姆逊微分散射截面；其次根据实验测量或者分子动力学模拟获得需要计算的分子的分子干涉函数；然后利用分子干涉函数对分子中包含的各元素基于独立原子形状因子近似方法获得的原子形状因子修正，得到考虑分子干涉效应的原子形状因子；随后，对该因子进行积分，得到蒙特卡罗程序使用的连续能量ACE格式数据库中的积分原子形状因子；同时，利用考虑分子干涉效应的原子形状因子对汤姆逊微分散射截面修正，得到考虑分子干涉效应的相干散射反应的微分散射截面，对其进行能量角度积分，可得到确定论程序使用的多群相干散射截面。
一种考虑分子干涉效应光子原子相干散射截面计算方法

[发明专利]利用裂变产额和衰变数据计算多群缓发光子产额的方法-CN202210332736.3有效
发明人：祖铁军;徐宁;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： G21C17/14 文献下载
摘要：本发明公开了利用裂变产额和衰变数据计算多群缓发光子产额的方法，首先基于评价核数据库的衰变子库中给出的衰变光子能谱计算各核素的多群衰变光子产额；根据衰变模式和分支比数据构造各核素的衰变信息；其次根据不同需求选择不同中子入射能量下的裂变产额数据；然后构造所有裂变产物的衰变链信息，直至各裂变产物衰变至稳定核素；根据裂变产额数据，将裂变产物在衰变至稳定核素过程中产生的衰变光子在不同能量范围内加和，可得到裂变核素的多群缓发光子产额；最后为保证缓发光子释热计算的准确性，利用评价核数据库中给出的平均裂变缓发光子能量对计算得到的多群缓发光子产额进行修正。采用本发明方法计算精度高，计算效率高。
利用裂变衰变数据计算多群缓发光子方法

[发明专利]一种考虑共振上散射效应的核燃料多群数据计算方法-CN202310010004.7在审
发明人：祖铁军;赵苗;曹良志;吴宏春;刘国明 -专利权人：西安交通大学;中国核电工程有限公司
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F17/10 文献下载
摘要：一种考虑共振上散射效应的核燃料多群数据计算方法，1、对核燃料中散射截面存在共振的核素由核数据处理程序制作其总截面、裂变截面、吸收截面的共振上散射修正因子表；2、燃料组件计算程序进行共振计算，获得核素的平均多群截面，利用平均多群截面在传统的不考虑共振上散射的多群截面表插值获得对应的稀释截面；3、利用稀释截面在共振上散射修正因子表中插值，获得修正因子对平均多群截面进行修正，获得考虑共振上散射效应的核燃料多群截面。本发明方法可解决使用超细群方法进行共振计算的燃料组件计算程序无法考虑共振上散射效应的问题，为中子输运计算提供精确的多群数据，提高有效增殖系数、燃料温度系数等核反应堆安全参数的计算精度。
一种考虑共振散射效应核燃料数据计算方法

[发明专利]基于辐照样品核素存量实测值的裂变产额数据优化方法-CN202210799384.2有效
发明人：祖铁军;卢泽润;曹良志;吴宏春 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：基于辐照样品核素存量实测值的裂变产额数据优化方法，首先采用拉丁超立方体抽样方法对裂变产额数据计算程序内置的模型参数抽样N次，用每一套参数样本替换程序内的原参数并计算得到对应的N套裂变产额样本；其次选择燃耗基准实验的辐照样品为目标样品，用每一套裂变产额样本替换压水堆核设计程序内置的裂变产额数据，由压水堆核设计程序模拟目标样品的运行历史，计算出N套目标样品核素存量数据样本；之后将目标样品的每一套核素存量计算值样本数据与自乏燃料实验数据库SFCOMPO‑2.0获取的目标样品核素存量实测值数据作比较，计算得到每一套样本的权重，基于权重调整裂变产额数据计算程序内置的模型参数；最后基于调整后的模型参数，计算得到优化的裂变产额数据。
基于辐照样品核素存量实测裂变额数优化方法

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