Boran Kong ;Kaijie Zhu ;Han Zhang ;Chen Hao ;Jiong Guo ;Fu Li
Nuclear Engineering and Technology
/
제55권4호
/
pp.1350-1364
/
2023
2D/1D coupling method is an important neutron transport calculation method due to its high accuracy and relatively low computation cost. However, 2D/1D coupling method may diverge especially in small axial mesh size. To analyze the convergence behavior of 2D/1D coupling method, a Fourier analysis for k-eigenvalue neutron transport problems is implemented. The analysis results present the divergence problem of 2D/1D coupling method in small axial mesh size. Several common attempts are made to solve the divergence problem, which are to increase the number of inner iterations of the 2D or 1D calculation, and two times 1D calculations per outer iteration. However, these attempts only could improve the convergence rate but cannot deal with the divergence problem of 2D/1D coupling method thoroughly. Moreover, the choice of axial solvers, such as DGFEM SN and traditional SN, and its effect on the convergence behavior are also discussed. The results show that the choice of axial solver is a key point for the convergence of 2D/1D method. The DGFEM SN based 2D/1D method could converge within a wide range of optical thickness region, which is superior to that of traditional SN method.
The 2D/1D method has become the mainstream of the direct transport calculation considering the balance of accuracy and efficiency. However, the 2D/1D method still suffers from stability issues. Recently, a quasi-3D method has been proposed with axial Legendre expansion. Analysis and comparison of the 2D/1D and quasi-3D method is conducted in theory from the equation derivation. Besides, the C5G7 benchmark, the KUCA benchmark and the macro BEAVRS benchmark are calculated to verify the theory comparisons of these two methods with the direct transport code SHARK. All results show that the quasi-3D method has better stability and accuracy than the 2D/1D method with worse efficiency and memory cost. It provides a new option for direct transport calculation with the quasi-3D method.
CFD data compression methods based on Full-3D and Quasi-1D supercompact multiwavelets are presented. Supercompact wavelets method provide advantageous benefit that it allows higher order accurate representation with compact support. Therefore it avoids unnecessary interaction with remotely located data across singularities such as shock. Full-3D wavelets entails appropriate cross-derivative scaling function & wavelets, hence it can allow highly accurate multi-spatial data representation. Quasi-1D method adopt 1D multiresolution by alternating the directions rather than solving huge transformation matrix in Full-3D method. Hence efficient and relatively handy data processing can be conducted. Several numerical tests show swift data processing as well as high data compression ratio for CFD simulation data.
There are several methods for the design of 2D filter. Notable among them is McClellan transform method. This transform allows us to obtain a high order 2D FIR filter through mapping the 1D frequency points of a 1D prototype FIR filter onto 2D frequency contours. We design 2D filter using this transform. Then we notice for mapping deviation of the 2D filter. In this paper, Quadratic programming (QP) method allows us to obtain coefficients of McClellan transform. Then we compare deviation of QP method with least-squares(LS) method. Elliptic filter is used for comparison. The optimal cutoff frequencies of a 1D filter are obtained directly from the QP method. Also several problem of LS method are solved.
In the 2D/1D method, a global adjoint CMFD based on the generalized equivalence theory is built to synthesize the 2D radial MOC adjoint and 1D axial NEM adjoint calculation and also to accelerate the iteration convergence of 3D whole-core adjoint transport calculation. Even more important, an advanced yet accurate two-level (TL) CMFD acceleration technique is proposed, in which an equivalent one-group adjoint CMFD is established to accelerate the multi-group adjoint CMFD and then to accelerate the 3D whole-core adjoint transport calculation efficiently. Based on these method, a new code is developed to perform 3D adjoint neutron flux calculation. Then a set of VERA and C5G7 benchmark problems are chosen to verify the capability of the 3D adjoint calculations and the effectiveness of TL CMFD acceleration. The numerical results demonstrate that acceptable accuracy of 2D/1D adjoint calculations and superior acceleration of TL CMFD are achievable.
본 논문에서는 직렬 연결된 N-단 증폭기의 1dB 이득 억압점을 예측하기 위한 새로운 방법을 제안한다. 제안된 방법은 각 증폭기 제작사로부터 제공된 스칼라 데이터를 사용하여 각 증폭기의 입출력 전력 전달함수를 산출하고 이것을 각 증폭기의 입출력이 정합되었다는 가정하에 스칼라 형태로 곱함으로써 서브 시스템의 입출력 전력 전달 함수를 산출한다. 이렇게 구해진 전달 함수를 이용하여 역으로 서브 시스템의 1dB 이득 억압점을 예측할 수 있다. 제안된 방법은 스칼라 데이타의 수에 관계없이 사용할 수 있는 일반적인 방법이지만 본 논문에서는 2개의 스칼라 데이타(선형 전력 이득, 1dB 이득 억압점)와 3개의 스칼라 데이타(선형 전력 이득, 1dB와 0.5dB 이득 억압점)만을 사용할 경우에 대해서만 각각 분석된다. 제안된 방법의 유용성을 확인하기 위해 Ku-band에서 동작하는 두개의 표본 증폭기를 사용하여 기존의 방법과 제안된 방법에 의한 예측 결과와 실험에 의해 측정된 결과를 서로 비교하기 위해 함께 제시한다.
6MeV 전자선의 output 인자를 결정하기 위해 간편하게 output 인자를 예측하는 수단인 1D(Dimension) 방법을 이용하였으며 그리고 1D 방법으로 결정된 output 인자를 개별적 beam cutout 하에서 직접 측정한 output 인자와 비교하여 1D 방법의 정확성을 분석하였다. 1D 방법은 정방형 field의 한 변과 항상 동일한 한 변을 갖는 사각형 field의 output 인자로서 규정되며, 임의의 사각형 field (X,Y)의 output은 1D output 인자의 곱으로 주어진다. 6MeV 전자선의 대단히 큰 정방형 field의 output은 1D 방법을 사용하면 실제보다 높은 값을 나타내지만 교정인자 CF=C.[(X-10)(Y-10)/$\mid$(X-10)(Y-10)$\mid^{1/2}]$를 적용하면 개별적 cutout하에 직접 측정된 output 인자와 잘 일치하였으며 그 오차 범위는 1% 이내였다.
Site response analysis is an important topic in earthquake engineering. A time-domain numerical method called as one-dimensional (1D) finite element artificial boundary method is proposed to simulate the homogeneous plane elastic wave propagation in a layered half space subjected to the obliquely incident plane body wave. In this method, an exact artificial boundary condition combining the absorbing boundary condition with the inputting boundary condition is developed to model the wave absorption and input effects of the truncated half space under layer system. The spatially two-dimensional (2D) problem consisting of the layer system with the artificial boundary condition is transformed equivalently into a 1D one along the vertical direction according to Snell's law. The resulting 1D problem is solved by the finite element method with a new explicit time integration algorithm. The 1D finite element artificial boundary method is verified by analyzing two engineering sites in time domain and by comparing with the frequency-domain transfer matrix method with fast Fourier transform.
Yoon, Jooil;Lee, Hyun Chul;Joo, Han Gyu;Kim, Hyeong Seog
Nuclear Engineering and Technology
/
제53권11호
/
pp.3543-3562
/
2021
The methods and performance of a 3D pin-by-pin neutronics code based on the 2D/1D decoupling method are presented. The code was newly developed as an effort to achieve enhanced accuracy and high calculation performance that are sufficient for the use in practical nuclear design analyses. From the 3D diffusion-based finite difference method (FDM) formulation, decoupled planar formulations are established by treating pre-determined axial leakage as a source term. The decoupled axial problems are formulated with the radial leakage source term. To accelerate the pin-by-pin calculation, the two-level coarse mesh finite difference (CMFD) formulation, which consists of the multigroup node-wise CMFD and the two-group assembly-wise CMFD is implemented. To enhance the accuracy, both the discontinuity factor method and the super-homogenization (SPH) factor method are examined for pin-wise cross-section homogenization. The parallelization is achieved with the OpenMP package. The accuracy and performance of the pin-by-pin calculations are assessed with the VERA and APR1400 benchmark problems. It is demonstrated that pin-by-pin 2D/1D alternating calculations within the two-level 3D CMFD framework yield accurate solutions in about 30 s for the typical commercial core problems, on a parallel platform employing 32 threads.
Both 1-D and 2-D analytic methods are used for a rectangular fin optimization. Optimum heat loss is taken as 98% of the maximum heat loss. Temperature profile using 2-D analytic method and relative error of temperature along the fin length between 1-D and 2-D analytic methods are presented. Increasing rate of the optimum heat loss with the variation of Biot number and decreasing rate of that with the variation of the fin base length are listed. Optimum fin tip length using 2-D analytic method and relative error of that between 1-D and 2-D analytic methods are presented as a function of Biot numbers ratio.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.