Published August 1992 | Version v1
Journal article

Combination of finite-difference and finite-volume techniques in global reactor calculations

  • 1. Siemens AG, Bereich Energieerzeugung (KWU), Erlangen (Germany)

Description

The paper addresses the problems encountered in reconstructing, based on the nodal coarsemesh solution, the interior of pin values which are needed in local safety margin analysis. Finite-difference techniques are applied to find flux corner values using the results of the nodal diffusion calculation. The advantage of this new approach is that it can be used for an arbitrary number of neutron energy groups and in any geometry. As examples, corner formulae for Cartesian and hexagonal geometry are derived and analysed with respect to computational expenditure and atainable accuracy. Its shown that the fine-mesh flux distribution in a node can be directly reconstructed by successive use of higher-order standard and rotated finite-difference formulae. In this way an approximation to the discrete solution is computed up to an error comparable to the truncation error of a much more expensive standard finite-difference calculation. (orig./HP)

Abstract (German)

Der Beitrag behandelt die auf der nodalen Grobmaschenloesung aufbauende Rekonstruktion von inneren oder Brennstabwerten, wie sie zur Analyse der lokalen Sicherheitsmargen benoetigt werden. Im ersten Teil werden Finite-Differenzen-Techniken zur Ermittlung von Fluss-Eckwerten aus den Ergebnissen der nodalen Diffusionsrechnung eingesetzt. Der Vorteil dieses neuen Ansatzes liegt in der Anwendbarkeit fuer beliebige Geometrie und Anzahl von Neutronenenergiegruppen. Als Beispiel werden Eckenformeln fuer cartesische und hexagonale Geometrie hergeleitet und auf Berechnungsaufwand und erreichbare Genauigkeit hin untersucht. Es wird gezeigt, dass die Feinmaschen-Flussverteilung in einem Node durch sukzessive Anwendung von Standard- und rotierten Finite-Differenzen-Formeln hoeherer Ordnung direkt rekonstruiert werden kann. So wird die diskrete Loesung bis auf einen Fehler angenaehert, der dem Abschneidefehler einer wesentlich aufwendigeren Finite-Differenzen-Rechnung vergleichbar ist. (orig./HP)

Additional details

Publishing Information

Journal Title
Kerntechnik (1987)
Journal Volume
57
Journal Issue
4
Journal Page Range
p. 216-222.
ISSN
0932-3902
CODEN
KERNEU