基于POD-RBF降阶模型的超高温气冷堆DLOFC事故温度时空分布计算方法

来源：核动力工程杂志2025年第2期北京时间：

作者：丁永旺, 张汉, 彭杵真, 邬颖杰, 郭炯, 彭威, 张平, 李富

单位：清华大学核能与新能源技术研究院，北京，100084；

摘要：超高温气冷堆（VHTR）具有核能制氢等广泛的应用领域，失冷失压（DLOFC）事故是VHTR后果最严重的设计基准事故之一，而利用全阶模型（FOM）进行大量不同参数下的DLOFC事故特性分析需要消耗大量的计算资源。对设计参数范围内的不同方案进行基于降阶模型（ROM）的DLOFC事故的快速、准确计算具有重要需求和意义。本文利用TINTE程序建立了VHTR的FOM，基于本征正交分解-径向基函数插值（POD-RBF）方法实现了一个快速计算VHTR-DLOFC事故的ROM，并给出了两种方法来实现ROM的瞬态过程计算，方法1将时间等同于入口温度等输入参数；方法2对于同一参数下的不同时间步的系数整体进行计算。结果表明，两种ROM方法的计算结果最大相对误差均低于1%，且ROM计算效率远高于FOM；同时方法2的计算效率是方法1的40倍。因此，ROM可以为VHTR设计参数的优化工作提供快速计算程序。

关键词：超高温气冷堆（VHTR）, 本征正交分解（POD）, 径向基函数（RBF）插值, 降阶模型（ROM）

基金资助：国家重点研发项目（2022YFB1903000）；国家自然科学基金面上项目（12275150）