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 来介绍每个部分的数据内容:
6.1. /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。
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。包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,燃耗单位。
- 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 plot_full_core_burnup_distribution_assembly_integral。
- 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_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 h5_integral_pin_burnup_distribution。
包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,燃耗单位。Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM
时才会输出。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。
6.2. /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 h5_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。
6.3. /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。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM
时才会输出。对该数据可视化请参阅 Dancoff因子分布可视化。
6.4. /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:
- cell_flux_distribution:
float[层数][共振区数][能群数],三维栅元通量分布,层顺序从底到顶,栅元顺序同 h5_integral_pin_burnup_distribution,能群数为2, 顺序为
[epithermal, thermal]
。Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM
时才会输出。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。
- 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]
。Note
该数组只有当输出类型 type 为
MAXIMUM
时才会输出。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。
- 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。
6.5. /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
时,只输出I-135这1种核素; 当输出类型 type 为MINIMUM
时,整个 /statepoint<index>/nuclide_number_density/ 都不输出。
- 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。
6.6. /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_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_power_distribution:
float[全堆组件数],全堆组件积分燃耗分布,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_power_distribution:
float[组件数],组件积分燃耗分布,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 h5_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 h5_integral_pin_burnup_distribution。
Note
该数组只有当输出类型 type 为
MEDIUM或MAXIMUM
时才会输出。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。
6.7. /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
这里绝大部分数据随燃耗的变化可通过 汇总数据随燃耗变化可视化 进行可视化。
- 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。
- average_number_densities:
float[可燃核素数],核素平均核子密度,可燃核素清单见 nuclide_names。
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。
包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,核子密度单位。
- 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。
- 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:
int[控制棒棒组数],控制棒棒组当前棒位。
- differential_boron_worth:
double,硼微分价值。
包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,硼微分价值单位。
- 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。
- squence_type:
string,计算序列类型,[CRIT, ITC, IRW, IRWC, DEP]五选一。
- state_index:
int,该状态点索引编号。
- system_pressure:
double,系统压力。
包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,系统压力单位。
- time:
double,燃耗时间。
包含的 HDF5 attribute:
unit
,字符串,时间单位。
- 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。
- which_rod_bank:
string,控制棒状态。
6.8. /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:
- 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。
- input_string:
string,Json格式的用户输入文件内容。
- nuclide_names:
string[数据库核素数量],数据中每个核素的名称。
- 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。
6.9. /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。