ROBIN

ROBIN 是核星科技自主研发的压水堆核燃料组件和二维全堆计算程序，整体达到当前国际水平，也是我国目前经过广泛验证、已进入工程应用的压水堆核燃料组件计算程序。ROBIN是核星科技和中核运行合作研发的压水堆堆芯物理分析与燃料管理软件系统（ORIENT 系统）的核心组成部分。

功能

ROBIN 是按照现行轻水堆两步法分析计算框架所研发的二维组件输运-燃耗计算程序，是核星科技和中核运行合作研发的压水堆堆芯物理分析与燃料管理软件系统（ORIENT 系统）的核心组成部分。

ROBIN 可对单一核燃料组件开展二维非均匀输运-燃耗计算，获得组件反应性、燃料棒核素成分以及组件内中子的空间-能谱分布随核燃料燃耗的变化关系，并在此基础上，编辑产生下游三维堆芯计算所需的各种参数，如等效均匀化参数、中子动力学参数以及用于核燃料棒功率重构的参数等。 ROBIN 还可通过二维多组件(2×2 或 3×3 组件)计算来产生与位置相关的围板/反射层组件均匀化截面，并采用和下游应用相自洽的方法来产生配套的不连续因子。 此外，ROBIN 还可开展光子输运计算来产生光子能量沉积以及给出自给能探测器响应计算相关的截面。由 ROBIN 计算产生的核素成分还可作为核材料衡算以及相关临界安全分析的基础。

技术特征

ROBIN 集成了当今国际上轻水堆分析计算领域的众多优秀成果，既包括公司自主创新的成果，也包括经实践检验确实有良好效果的公开文献成果。主要有：

• 主体基于 ENDF/B-VII 评价核数据库制作的多群常数库；
• 经典与创新方法相结合的共振计算方法：
  • 基于两项有理近似的无限栅格有效截面产生方法；
  • 基于真实组件几何条件特征线(MOC)计算的丹可夫因子产生方法；
  • 通过预制的共振干涉因子表来考虑多共振核素间的干涉效应。
• 先进的用于求解中子、光子输运问题的特征线方法：
  • 高效的数值迭代加速收敛技术；
  • 利用特征线循环扫描来显著降低内存开销的技术；
  • 不影响计算精度但可显著提高计算速度的角度离散方法。
• 求解含钆组件燃耗问题的对数线性反应率方法(LLR)。

验证和确认

ROBIN 及与之配套的多群常数库已经过一系列严格的软件验证和确认工作。包括

• 系列国际基准问题对各核心模块的验证和确认；
• 与蒙卡程序以及国际上公布的已经获准商业应用的同类程序的比较；
• 针对一系列水堆临界试验装置的程序确认；
• 针对商用堆核燃料辐照后放化分析结果的程序确认。

结果表明，ROBIN 及配套多群常数库的性能完全可以和国际上同类产品相媲美。

此外，ROBIN 在 2014 年 5 月投入工程应用之前，还与核星科技自主研发的堆芯计算程序 EGRET 一起，顺利通过了我国在役的所有三种类型方形组件商用压水堆 59 个循环实测数据的比对确认。截止目前，仅在中核秦山基地，基于 ROBIN 之上的“背靠背”软件确认 工作就已开展 15 次。ROBIN 是经广泛验证、成熟可靠的商用压水堆组件计算程序。

工程应用

ROBIN 已在国内核安全监管机构、部分核电营运和研究设计单位内作为重要的工具用于不同的工程目的，如

• 堆芯装换料方案设计校核计算；
• 堆芯运行跟踪和运行支持；
• 供动态刻棒试验用的修正因子计算；
• 堆芯安全分析。

软件著作权登记号：2012SR006704