.. _usersguide_settings:


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计算选项设置
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计算选项设置，即 :ref:`settings`，是用来定义CRANE各部分计算模块的控制参数，如源迭代（外迭代）、两维MOC、
CMFD加速、临界硼搜索、氙瞬态、能量沉积方式、热工水力反馈以及输出数据控制等。


源迭代
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源迭代（外迭代）控制参数通过 :ref:`power_iteration` 设置，它包含迭代收敛判据、最大迭代次数等控制参数。

如对于 :ref:`vera_5` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/power_iteration_vera5.yaml
    :language: yaml

由于真正起到全局耦合作用的CMFD加速设置的收敛判据远高于此，因此这里的裂变源收敛判据设置到 ``5e-4`` 精度也足够了。

如果需要快速计算调试，可以通过 :ref:`pi_max_num_outer_iterations` 来减少迭代次数。

.. note:: 当 :ref:`pi_max_num_outer_iterations` 设置太小，跳出迭代时并未达到收敛判据的标准时，CRANE会给出警告信息。


两维MOC
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两维MOC计算控制参数通过 :ref:`moc_2d` 设置，它包含MOC计算采用的离散角度数量、特征线密度及源项近似类型等。

如对于 :ref:`vera_5` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/moc2d_vera5.yaml
    :language: yaml

以上MOC计算离散方位角总共是 ``12 x 3 x 8 = 288`` 个，这对于热中子谱的压水堆来说足够精确了。
该设置也是程序的默认值, 即缺省整个 :ref:`moc_2d` 下程序的设置。

.. note:: 对于六角形组件堆型，:ref:`moc2d_num_azimuths` 是 ``0~60°`` 的离散角度数量，因此设置为 ``8`` 即可。

至于 :ref:`moc2d_source_type`，即是否采用线性源近似，我们建议大型压水堆采用平源近似（默认值）即可，
因为采用线性源近似计算量会大很多。而对于精度要求较高，而规模较小的问题，如 :ref:`c5g7_3d`，则可以采用线性源近似。


CMFD加速
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CMFD加速计算控制参数通过 :ref:`cmfd` 设置，它包含CMFD加速开关及其收敛判据。

.. note:: CRANE采用的是多群+少群双层CMFD加速，多群CMFD固定迭代次数，少群CMFD才需要通过收敛判据来调整，
          它起到耦合全局的作用，因此这里的CMFD加速设置指的是少群CMFD。

如对于 :ref:`vera_5` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/cmfd_vera5.yaml
    :language: yaml

以上设置也是程序的默认值, 即缺省整个 :ref:`cmfd` 下程序的设置。


临界硼搜索
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临界硼搜索控制参数通过 :ref:`critical_boron_search` 设置，它包含临界硼搜索开关及其收敛判据。

如对于 :ref:`vera_7` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/cb_search_vera7.yaml
    :language: yaml

这里的 :ref:`boron_converge_criterion` 为 ``0.1`` ppm，是比较高的收敛判据，默认值为 ``0.5`` ppm。

.. note:: 当开启临界硼搜索时，硼浓度收敛标准优先级高于keff，因此当硼浓度收敛时，keff哪怕没有达到收敛判据也认为是收敛的。

:ref:`cb_search_on` 默认为 ``false``，因此缺省整个 :ref:`critical_boron_search` 则不进行临界硼搜索。


氙瞬态
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氙瞬态控制参数通过 :ref:`xe_transients` 设置，分为真实燃耗跟踪、平衡氙、零氙三种情况，对应为 ``TRAN、EQUI、ZERO``。

如对于 :ref:`vera_7` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/xe_transients_vera7.yaml
    :language: yaml

 :ref:`vera_7` 基准题是平衡氙状态，因此设置为 ``EQUI``，默认值是 ``TRAN``，即真实燃耗跟踪。


能量沉积方式
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能量沉积方式通过 :ref:`energy_deposition` 设置，有 ``KAPPA_FISSION`` 和 ``HEATING_LOCAL`` 这两种方式可选。在
``KAPPA_FISSION`` 中，俘获反应释热以隐式方式考虑（等效在裂变核的 ``KAPPA`` 值中）；在 ``HEATING_LOCAL`` 中，
俘获反应释热以显式方式考虑，每一个核都有独立的俘获释热值。

对于 :ref:`vera_7` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/energy_deposition_vera7.yaml
    :language: yaml

该问题为真实堆芯问题，考虑俘获释能是更加符合实际的，特别对于俘获反应较多的可燃毒物棒位置的功率有较显著影响。

而对于 :ref:`c5g7_3d` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/energy_deposition_c5g7.yaml
    :language: yaml

宏观截面给定问题的功率只能通过裂变能量产生截面来统计，因此设置为 ``KAPPA_FISSION``。


热工水力反馈
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热工水力反馈控制参数通过 :ref:`thermal` 设置，控制参数包含热工水力计算模式和热构件导热模型的相关参数。其中热工水力
计算模式包括基于能量守恒的 ``DIRECT`` 模式，基于子通道但无横向流动的 ``CLOSEGAP`` 模式，以及基于子通道有横向流动的 
``OPENGAP`` 模式。热构件导热模型当前仅适用于常规圆柱形燃料棒的计算。

对于 :ref:`vera_7` 基准题我们设置如下：

.. literalinclude:: ../_yamls/thermal_vera7.yaml
    :language: yaml

在热构件导热模型的设置中有effective_fuel_temperature是用于在中子物理和热工水力耦合时，反馈燃料有效温度时燃料芯块
中心和表面温度的权重因子。


输出数据控制
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输出数据控制通过 :ref:`output` 设置，用来定义输出数据的详细程度，或者指定哪些数据需要额外输出。

CRANE定义了最小、中等、最大三种详细程度的输出，对应的 :ref:`output_type` 分别为：

#. ``MAXIMUM``，程序会输出所有计算结果数据，该模式下输出数据存储会比较庞大；
#. ``MEDIUM``，除去MOC细网少群通量分布外其他所有计算结果数据，也是默认的输出设置；
#. ``MINIMAL``，除去MOC细网少群通量分布，精细到栅元的三维数据，如功率分布、通量分布、燃耗分布外的其他所有计算结果数据；

.. note:: 采用 ``MEDIUM`` 情况下， :ref:`vera_7` 基准题的输出数据量约在 ``16M`` 左右。