6. HDF5 结果文件¶
HDF5 是层级数据格式(Hierarchical Data Format: HDF)， 是用来存储和组织大量数据的一组文件格式。
CRANE的HDF5结果文件除包含所有计算结果数据外，还保存了用户输入文件数据、程序的版本号以及数据库版本号等信息。
以下基于每个 HDF5 group 和 HDF5 dataset 来介绍每个部分的数据内容：
6.1. /input_string/¶
该 HDF5 dataset 为string，包含Json格式的用户输入文件中的所有内容。
6.2. /statepoint<index>/burnup_distribution/¶
该 HDF5 group 包含所有燃耗分布相关的结果数据, 由以下 HDF5 dataset 组成：
- assembly_burnup_distribution:
float[层数][组件数]，三维组件燃耗分布，层顺序从底到顶，组件顺序： 方形组件堆型为从左到右，从上到下； 六角形组件堆型为从左到右，从下到上。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。Note
这里
float[层数][组件数]表示为两维单精度数组，若在HDF Viewer或者vscode中查看该数组， 第一维（行）为层编号，第二维（列）为组件编号，下同。
- axial_burnup_distribution:
float[层数]，堆芯轴向燃耗分布，层顺序从底到顶。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 堆芯轴向燃耗分布可视化。
- full_core_integral_assembly_burnup_distribution:
float[全堆组件数]，全堆的组件积分燃耗分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 全堆组件积分燃耗分布可视化。
- full_core_integral_assembly_peak_pin_burnup_distribution:
float[全堆组件数]，全堆的组件最深棒燃耗分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 全堆组件棒积分燃耗最大值分布可视化。
- integral_assembly_burnup_distribution:
float[组件数]，组件积分燃耗分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 组件积分燃耗分布可视化。
- integral_assembly_peak_pin_burnup_distribution:
float[组件数]，组件最深棒燃耗分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 组件棒积分燃耗最大值分布可视化。
- integral_pin_burnup_distribution:
float[栅元数]，栅元（棒）积分燃耗分布，栅元顺序为： 从左到右从，从上到下先数第一个组件的栅元， 再同样数第二个组件的栅元，直至数到最后。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 棒积分燃耗分布可视化。
- pin_burnup_distribution:
float[层数][栅元数]，三维栅元（棒）燃耗分布，层顺序从底到顶，栅元顺序同 integral_pin_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗单位。对该数据可视化请参阅 径向切面的棒燃耗分布可视化 和 轴向切面的棒燃耗分布可视化。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM时才会输出。
6.3. /statepoint<index>/cmfd/¶
该 HDF5 group 包含CMFD栅元的中子平衡偏差数据，由以下 HDF5 dataset 组成：
- cell_neutron_balance_error:
float[层数][栅元数][能群数]，三维栅元的中子平衡性偏差，层顺序从底到顶，栅元顺序同 integral_pin_burnup_distribution，能群默认为单群。
Note
这里的栅元中子平衡性偏差是： (裂变产生-散射进入-移出-泄漏)/移出。因此该值越小表示栅元中子平衡性关系越好。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MAXIMUM时才会输出。
6.4. /statepoint<index>/dancoff_factors/¶
该 HDF5 group 包含所有共振区的能群平均的Dancoff因子，由以下 HDF5 dataset 组成：
- group_averaged_dancoff_factors:
float[层数][共振区数][1]，三维能群平均的共振区Dancoff因子，层顺序从底到顶，共振区顺序同栅元顺序。
对该数据可视化请参阅 Dancoff因子分布可视化。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM时才会输出。
6.5. /statepoint<index>/flux_distribution/¶
该 HDF5 group 包含所有通量分布的结果数据，由以下 HDF5 dataset 组成：
- assembly_flux_distribution:
float[层数][组件数][能群数]，三维组件通量分布，层顺序从底到顶，组件顺序同 integral_assembly_burnup_distribution，能群数为2， 顺序为
[epithermal, thermal]。
- cell_flux_distribution:
float[层数][栅元数][能群数]，三维栅元通量分布，层顺序从底到顶，栅元顺序同 integral_pin_burnup_distribution，能群数为2， 顺序为
[epithermal, thermal]。对该数据可视化请参阅 径向切面的栅元通量分布可视化 和 轴向切面的栅元通量分布可视化。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM时才会输出。
- integral_assembly_flux_distribution:
float[组件数][能群数]，组件积分通量分布，组件顺序同 integral_assembly_burnup_distribution，能群数为2， 顺序为
[epithermal, thermal]。- mesh_flux_distribution_in_plane__<i>:
float[MOC网格数][能群数]，第i层的细网（MOC网格）通量分布，能群数为2， 顺序为
[epithermal, thermal]。对该数据可视化请参阅 径向切面的细网通量分布可视化 和 轴向切面的细网通量分布可视化。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MAXIMUM时才会输出。
- plane_flux_distribution:
float[层数][能群数]，堆芯轴向（层积分）通量分布，层顺序从底到顶，能群数为2，顺序为
[epithermal, thermal]。对该数据可视化请参阅 堆芯轴向通量分布可视化。
6.6. /statepoint<index>/nuclide_number_density/¶
该 HDF5 group 包含所有燃耗区的重要核素的核子密度信息，由若干个以核素名称命名的 HDF5 dataset 组成：
Note
当输出类型 type 为
MAXIMUM时，输出I-135, Xe-135, Pm-149, Sm-149, U-235, U-238, Pu-239, Pu-241共8种核素；当输出类型 type 为MEDIUM或MINIMUM时, 不再输出 /statepoint<index>/nuclide_number_density/。
- I-135|Xe-135|Pm-149|Sm-149|U-235|U-238|Pu-239|Pu-241:
float[燃耗区数]，对应核素的每个燃耗区的核子密度，燃耗区顺序见同栅元顺序。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，核子密度单位。对该数据可视化请参阅 核素核子密度分布可视化。
6.7. /statepoint<index>/power_distribution/¶
该 HDF5 group 包含所有功率分布相关的结果数据, 由以下 HDF5 dataset 组成：
- Fxy:
float[层数]，每层棒功率分布最大值，层顺序从底到顶。
- Fxy_fuel_pin_index:
int[层数]，每层棒功率分布最大值所在棒的索引编号，层顺序从底到顶。
- assembly_peak_pin_power_distribution:
float[层数][组件数]，三维组件棒功率最大值分布，层顺序从底到顶， 组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
- assembly_power_distribution:
float[层数][组件数]，三维组件功率分布，层顺序从底到顶，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 径向切面的组件功率分布可视化 和 以组件为单位的轴向功率分布可视化。
- axial_power_distribution:
float[层数]，堆芯轴向功率分布，层顺序从底到顶。
对该数据可视化请参阅 堆芯轴向功率分布可视化。
- full_core_assembly_axial_offset_distribution:
float[全堆组件数]，全堆组件的轴向功率偏移，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 全堆组件轴向功率偏移分布可视化。
- full_core_integral_assembly_peak_pin_power_distribution:
float[全堆组件数]，全堆组件积分棒功率最大值分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 全堆组件棒功率最大值分布可视化。
- full_core_integral_assembly_power_distribution:
float[全堆组件数]，全堆组件积分功率分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 全堆组件积分功率分布可视化。
- integral_assembly_peak_pin_power_distribution:
float[组件数]，组件积分棒功率最大值分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 组件棒功率最大值分布可视化。
- integral_assembly_power_distribution:
float[组件数]，组件积分功率分布，组件顺序同 assembly_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 组件积分功率分布可视化。
- integral_pin_power_distribution:
float[栅元数]，栅元（棒）积分功率分布，栅元顺序同 integral_pin_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 棒积分功率分布可视化。
- pin_power_distribution:
float[层数][栅元数]，三维栅元（棒）功率分布，层顺序从底到顶，栅元顺序同 integral_pin_burnup_distribution。
对该数据可视化请参阅 径向切面的棒功率分布可视化 和 轴向切面的棒功率分布可视化。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM时才会输出。
6.8. /statepoint<index>/summary/¶
该 HDF5 group 包含每个状态点汇总的结果数据以及状态参数等，如功率峰因子、有效增值系数、燃耗深度、计算时间等等， 由以下 HDF5 dataset 组成：
Note
这里大部分数据随燃耗的变化都可绘制曲线图，参阅 汇总数据随燃耗变化可视化 。
- CRWC_withdrawn_steps:
double，进行控制棒组微分价值序列计算时该状态点的目标棒组棒位。
- Fdh:
double，积分棒功率分布最大值，即积分棒功率峰因子。
- h5_Fdh_fuel_pin_index:
int，积分棒功率分布最大值所在棒的索引编号。
- Fq:
double，三维棒功率分布最大值，即三维棒功率峰因子。
- h5_Fdh_fuel_pin_index:
int，三维棒功率分布最大值所在棒的索引编号。
- h5_Fdh_plane_index:
int，三维棒功率分布最大值所在层的索引编号。
- average_effective_temperature:
float，平均燃料有效温度。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，温度单位。
- h5_average_neutron_generation_time:
double，平均中子代时间。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，时间单位。
- average_number_densities:
float[可燃核素数]，可燃耗核素平均核子密度，对应的可燃耗核素名称见 depletable_nuclide_names。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，核子密度单位。Note
这里的平均指的是对存在相应核素的所有燃耗区进行体积平均。
- average_outlet_temperature:
float，平均冷却剂出口温度。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，温度单位。
- axial_offset:
double，轴向功率偏移。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，%。
- boron_concentration:
double，可溶硼浓度。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，硼浓度单位。
- burnup:
double，燃耗深度。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，燃耗深度单位。
- calendar_days:
double，燃耗天数。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，时间单位。
- computing_time:
double，该状态点计算耗时。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，时间单位。
- control_rod_withdrawn_steps:
double[控制棒棒组数]，控制棒棒组当前棒位。
- effective_full_power_days:
double，等效满功率天。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，等效满功率天的单位。
- inlet_temperature:
double，冷却剂入口温度。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，温度单位。
- keff:
double，有效增值系数。
- maximal_effective_temperature:
float，燃料有效温度最大值。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，温度单位。
- maximal_outlet_temperature:
float，冷却剂出口温度最大值。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，温度单位。
- num_core_rebuildings:
int，堆芯几何重构次数。
- num_critical_boron_searchs:
int，临界硼搜索次数。
- num_dancoff_computations:
int，Dancoff因子计算次数。
- num_depletion_computations:
int，燃耗计算次数。
- num_macro_xs_updatings:
int，宏观截面更新次数。
- num_outer_iterations:
int，外迭代次数。
- num_resonance_computations:
int，共振计算次数。
- num_thermal_feedbacks:
int，热工水力反馈次数。
- num_xe_sm_transients:
int，Xe、Sm瞬态计算次数。
- output_type:
string，输出类型，即 type。
- relative_inlet_flows:
double，相对流量水平。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，%。
- relative_power:
double，相对功率水平。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，%。
- squence_name:
string，计算序列名称。
- sequence_name:
string，计算序列名称。
- sequence_state_index:
int，该状态点在计算序列中的索引编号。
- state_index:
int，该状态点在整个计算中的索引编号。
- state_name:
string，该状态点的名称，计算序列名称 + 在计算序列中的索引编号。
- system_pressure:
double，系统压力。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，系统压力单位。
- total_heavy_metal_weight:
double，初始重核素总装量。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，初始重核素总装量单位。
6.9. /statepoint<index>/tagged_region/¶
该 HDF5 group 包含所有标记区域的结果数据, 由以下 HDF5 dataset 组成：
Note
标记区域及其结果可视化可参阅 标记区域可视化 及 标记区域的中子通量和累计注量率可视化。
- neutron_flux:
float[标记区域数][多群常数库能群数]，标记区域的中子通量。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，中子通量单位。
- neutron_influence:
float[标记区域数][多群常数库能群数]，标记区域的累计中子注量率。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，中子注量率单位。
- region_volumes:
float[标记区域数]，标记区域的空间体积。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，体积单位。
- tag_names:
字符串[标记区域数]，标记区域的名称。
6.10. /summary/¶
该 HDF5 group 包含该次计算的一些总体信息，如用户输入文件、多群常数库、程序版本号等， 由以下 HDF5 dataset 组成：
- cell_assembly_index:
string[栅元数]，栅元所在的组件索引编号。
- compile_info:
string，程序编译信息。
- fuel_plane_thickness:
double[层数]，从底到顶轴向燃料层的厚度，单位 cm。
- git_sha1:
string，程序的Git commit SHA-1 哈希值。
- depletable_nuclide_names:
string[数据库核素数量]，所有可燃耗核素的名称。
- num_groups:
整数，编辑通量分布采用的能群数。
- plane_thickness:
double[层数]，从底到顶轴向层的厚度，单位 cm。
- rlib_used:
string，该次计算所用的多群常数库。
- version:
string，程序版本号。
6.11. /summary/timing_statistics/¶
该 HDF5 group 包含该次计算不同模块（部分）的计算耗时信息，由以下 HDF5 dataset 组成：
Note
对该数据的可视化可参阅 分项耗时统计可视化。
- time_splits_description:
double，该模块（部分）计算耗时。
包含的 HDF5 attribute：
unit，字符串，时间单位 seconds。