反应堆设计工具包NEAMS介绍

NEAMS 是 Nuclear Energy Advanced Modeling and Simulation 的缩写。是美国能源部 (DOE)召集全美各个主要研究核能的实验室,大学以及工业界利用最先进的方法和技术开发的具有革命性的反应堆设计工具包。

NEAMS的主要任务

neams_mission

NEAMS 包含三条产品线:

  1. 燃料性能产品线,主要基于INL的MOOSE平台开发,包括分析燃料颗粒性质的 MARMOT 程序和分析燃料棒性能的 BISON 程序。该条产品线主要 INL 负责。

  2. 反应堆模拟产品线,主要包括ANL的堆芯多物理耦合计算程序SHARP,以及INL的系统模拟程序RELAP 7。多物理耦合计算程序包括中子学计算程序 PROTEUS, 热工水力计算程序 Nek5000, 机械结构计算程序 diablo。并通过网格数据工具SIGMA 将所有程序结合起来。该条产品线主要 ANL 负责。

  3. 整合产品线,主要把相关产品全部整合起来,除了以上的燃料性能程序和反应堆模拟程序,还要把进行燃耗计算的 ORIGEN 程序,进行敏感性与不确定性分析的 Dakota 程序等全部进行整合,并开发用户界面,形成 NEAMS 计算平台。该条产品线主要 ORNL 负责。

Fuel Product Line (FPL)

neams_fpl
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Subcontinuum Scale (MARMOT)

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Engineering Scale (BISON)

neams_bison

Reactors Product Line (RPL)

neams_rpl

Multiphysics Simulations (SHARP)

neams_sharp
neams_sharp2

Neutronics (PROTEUS)

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Thermal Fluids (Nek5000)

Structural Mechanics (diablo)

System Simulation (relap-7)

Integration Product Line (IPL)

neams_ipl

User Environment (NiCE)

neams_all

Geometry Interfaces (SIGMA)

neams_sigma

Common Geometry Module (CGM)

Dependencies
  • OpenCascade

Mesh-Oriented datABase (MOAB)

Dependencies
  • MPI
  • HDF5
  • METIS
  • Zoltan

    Mesh Generation (MeshKit)

    Dependencies
  • CGM
  • MOAB