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我國自主核能軟件達國際領先水平 SuperMC在50個國家獲國際規模化應用

來源:中國能源報 發布日期:2015-11-19

  近日從中國科學院核能安全技術研究所獲悉,該所FDS團隊研制的“超級蒙特卡羅核計算仿真軟件系統SuperMC項目”日前通過了由安徽省科技廳組織的科技成果鑒定。來自中核集團、中船重工第七一九研究所、西北核技術研究所、中廣核工程公司、中國核動力院、德國KIT研究所、中國科技大學等單位的院士專家組成的專家組認為,SuperMC總體達到國際先進水平,其中復雜結構問題精準模擬計算能力及速度、用戶友好性達到國際領先水平。

  據了解,超級蒙特卡羅核計算仿真軟件系統SuperMC由中科院核能安全技術研究所自主研發,定位為支持輸運(穩態、動力學)、燃耗(同位素燃耗、材料活化、停堆劑量等)、多物理耦合(熱工水力學、燃料性能、結構力學等)等的高效能精細模擬計算,集幾何與物理自動建模、計算、結果與過程可視化分析于一體,并由數據庫和云計算框架支撐,可廣泛應用于反應堆物理、輻射防護與屏蔽、核醫學、石油和航天等領域。

  尤其是, SuperMC已應用于國際熱核聚變實驗堆ITER、中國鉛基反應堆CLEAR的核設計與分析中。基于SuperMC創建了系列ITER三維標準中子學計算模型,并開展了ITER基準模型的包層、偏濾器、縱場線圈、赤道口等關鍵部件的中子學計算及可視化分析。CLEAR是中科院核能安全技術研究所為解決核燃料的穩定供給和核廢料的安全處置等國際核能可持續發展重大難題設計建造的先進反應堆,基于SuperMC已開展CLEAR-I的堆芯與屏蔽核設計工作。

  作為一款具有完全自主知識產權、通用、智能、精準的三維核模擬、設計優化與安全評價軟件,SuperMC軟件經過近二十年、200余人年的持續研發,已發展成為具有123萬行代碼量的軟件系統。在全球50個國家、23個國際重大核工程項目獲得重要應用,被ITER國際組織選為其核設計分析標準軟件,并發現了原ITER核屏蔽設計中的錯誤,同時也為“華龍一號”自主核心軟件做出重要貢獻。

  信息顯示,我國核能軟件自主化近年來已取得顯著成績,其中就包括中科院核安所FDS團隊SuperMC軟件首次實現我國核能走出國門并在50個國家獲國際規模化應用。此外,指導中國核安全相關軟件開發的《核動力廠安全分析用計算機軟件開發與應用》和《核動力廠安全分析軟件的驗證和確認》法規即將推出,中核集團、中廣核集團、國電投集團三代堆設計自主化軟件研發已進入最后的驗證與確認階段。

  業內認為,SuperMC打破了國外封鎖,首次實現了我國核能軟件走出國門并獲得國際規模化應用認可,對我國核電設計軟件自主化與“走出去”的國家戰略具有重要意義。

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