轻量化的通用活化-燃耗分析程序LightAB开发与验证

摘要: 活化-燃耗计算是反应堆分析的重要组成部分，需要耦合临界输运程序和点燃耗程序来迭代求解。LightAB（Light Activation and Burnup）是一个新的轻量化的通用活化-燃耗分析程序，可以用来处理活化-燃耗系统。LightAB采用了基于燃耗计算程序ORIGEN-2和ORIGEN-S的燃耗数据库，采用了处理刚性燃耗系统的切比雪夫有理逼近算法（Chebyshev rational approximation method, CRAM）。LightAB支持在衰变模式，定通量模式和定功率模式下的活化-燃耗计算。为了验证LightAB程序的正确性，计算237Np衰变问题和锆（Zr）合金的固定通量辐照问题，与燃耗程序ORIGEN-2.1程序的结果一致。实现了LightAB和RMC程序的耦合并用于计算加压水慢化冷却反应堆压水堆（Pressurized Water Reactor, PWR）栅元燃耗基准题、PWR组件燃耗问题、经合组织/核能机构（OECD/NEA）快堆燃耗基准问题，计算结果与RMC的燃耗计算模块一致。在超钚同位素的辐照生产与RMC对比模拟计算中LightAB展现出良好的应用前景。