Three-dimensional isoparametric boundary element method for solving neutron diffusion equations

板垣 正文; 佐橋 直樹*

Journal of Nuclear Science and Technology, 33(1), p.7 - 16, 1996/01

https://doi.org/10.3327/jnst.33.7

3次元中性子拡散方程式を解くために2次のアイソパラメトリック境界要素に基づく境界要素法が適用された。この定式化で生じる特異積分の計算では、四辺境界要素を4個の三角形に分割した後、曲座標変換をほどこすことによって避けることができた。中性子拡散方程式に対応する境界積分方程式の中に含まれる領域積分は、その積分が一様中性子源や減速中性子源に起因する場合は等価な境界積分に変換できる。無限反射体の外側境界には境界要素を設ける必要がなく、また、鏡像の考えを用いればさらに対称面にも境界要素を設定する必要がなくなる。テスト計算の結果、アイソパラメトリック境界要素は不規則な幾何形状を取り扱うのに極めて有用であり、ここで開発した手法は未知数の数が少なくてすむにもかかわらず高精度の解を与えることが示された。