reactor display
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6d4a1b298a
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@ -22,6 +22,11 @@ void fuel_rod::update(double secs)
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temperature += fuel.extract_energy() / fuel.get_mass();
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}
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void fuel_rod::add_neutrons(double amount)
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{
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fuel.add_slow_neutrons(amount);
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}
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double fuel_rod::extract_free_neutrons()
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{
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double v = neutrons_free;
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@ -50,7 +55,7 @@ void fuel_rod::display(std::ostream& o) const
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{
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o << "Temperature: " << temperature << "\n";
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o << "Reactivity: " << reactivity << "\n";
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o << "Fuel: " << fuel.get_fuel() << " / " << fuel.get_mass() << "\n";
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o << "Neutrons:\n Absorbed: " << neutrons_absorbed << "\n Free: " << neutrons_free << "\n";
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o << fuel;
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}
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@ -24,6 +24,7 @@ public:
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void update(double secs);
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void set_reactivity(double amount);
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void add_neutrons(double amount);
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void add_heat(double amount);
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constexpr double get_temperature() const { return temperature; }
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79
src/main.cpp
79
src/main.cpp
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@ -1,15 +1,65 @@
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#include "reactor.hpp"
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#include <iostream>
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#include <sstream>
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#include <unistd.h>
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#include <curses.h>
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void draw_text(int x, int y, const char* str)
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{
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for(int i = 0;; i++)
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{
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const char* start = str;
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char c = (str++)[0];
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while(c != '\n' && c != '\0')
|
||||
{
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||||
c = (str++)[0];
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}
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mvaddnstr(x + i, y, start, (size_t)(str - start));
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if(c == '\0') return;
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}
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}
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void draw_box(int x, int y, int h, int w)
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{
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mvaddch(x, y, '+');
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for(int i = 0; i < w - 2; i++)
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{
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addch('-');
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}
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||||
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||||
addch('+');
|
||||
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||||
for(int i = 0; i < h - 2; i++)
|
||||
{
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||||
mvaddch(x + i + 1, y, '|');
|
||||
mvaddch(x + i + 1, y + w - 1, '|');
|
||||
}
|
||||
|
||||
mvaddch(x + h - 1, y, '+');
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < w - 2; i++)
|
||||
{
|
||||
addch('-');
|
||||
}
|
||||
|
||||
addch('+');
|
||||
}
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int main()
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{
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||||
sim::reactor reactor(5, {100, 200});
|
||||
initscr();
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||||
cbreak();
|
||||
noecho();
|
||||
keypad(stdscr, TRUE);
|
||||
nodelay(stdscr, TRUE);
|
||||
curs_set(0);
|
||||
|
||||
// react.set_reactivity(0);
|
||||
sim::reactor reactor(5, {100, 200});
|
||||
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||||
for(;;)
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||||
{
|
||||
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@ -18,7 +68,26 @@ int main()
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reactor.update(1e-3);
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}
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||||
std::cout << "\n\nShow:\n\n" << reactor << "\n";
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erase();
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draw_text(1, 0, "Reactor Core:");
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||||
const int X = 3, Y = 4;
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||||
const int W = 32, H = 8;
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||||
for(int x = 0; x < reactor.get_size(); x++)
|
||||
for(int y = 0; y < reactor.get_size(); y++)
|
||||
{
|
||||
std::stringstream ss;
|
||||
reactor.display(ss, x, y);
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||||
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||||
int px = X + (H - 1) * y;
|
||||
int py = Y + (W - 1) * x;
|
||||
|
||||
draw_text(px + 1, py + 2, ss.str().c_str());
|
||||
draw_box(px, py, H, W);
|
||||
}
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||||
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||||
refresh();
|
||||
}
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||||
return 0;
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||||
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@ -2,59 +2,46 @@
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#include "reactor.hpp"
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#include <iostream>
|
||||
#include <iomanip>
|
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||||
using namespace sim;
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||||
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||||
reactor::reactor(int size, fuel_rod fr)
|
||||
{
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||||
this->size = size;
|
||||
rods.resize(size * size, fr);
|
||||
|
||||
for(int y = 0; y < size; y++)
|
||||
for(int x = 0; x < size; x++)
|
||||
{
|
||||
rods.push_back({fr, x, y});
|
||||
}
|
||||
rods[2].set_reactivity(1);
|
||||
}
|
||||
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||||
static const double HEAT_K = 1.0/2.0;
|
||||
static const double HEAT_K = 1.0/64.0;
|
||||
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||||
void reactor::update(double secs)
|
||||
{
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||||
update_count++;
|
||||
|
||||
static const int C[8][2] = {
|
||||
{0, -1},
|
||||
{0, 1},
|
||||
{-1, 0},
|
||||
{1, 0},
|
||||
{0, -1},
|
||||
{0, 1},
|
||||
{-1, 0},
|
||||
{1, 0}
|
||||
};
|
||||
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||||
const int C_OFF = update_count % 4;
|
||||
double heat_add[rods.size()] = {0};
|
||||
|
||||
for(rod_t& r : rods)
|
||||
for(int y = 0; y < size; y++)
|
||||
for(int x = 0; x < size; x++)
|
||||
{
|
||||
r.fr.update(secs);
|
||||
fuel_rod& fr = rods[get_id(x, y)];
|
||||
fr.update(secs);
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < 4; i++)
|
||||
const int id_os[] = {
|
||||
get_id(x - 1, y),
|
||||
get_id(x, y - 1),
|
||||
get_id(x + 1, y),
|
||||
get_id(x, y + 1)
|
||||
};
|
||||
|
||||
const double neutrons = fr.extract_free_neutrons();
|
||||
|
||||
for(const int id_o : id_os)
|
||||
{
|
||||
const auto [cx, cy] = C[C_OFF + i];
|
||||
int id_o = get_id(r.x + cx, r.y + cy);
|
||||
|
||||
if(id_o == -1) continue;
|
||||
|
||||
rod_t& r_o = rods[id_o];
|
||||
heat_add[id_o] += r.fr.extract_heat(HEAT_K, r_o.fr.get_temperature());
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
for(int i = 0; i < rods.size(); i++)
|
||||
{
|
||||
rods[i].fr.add_heat(heat_add[i]);
|
||||
fuel_rod& fr_o = rods[id_o];
|
||||
fr_o.add_heat(fr.extract_heat(HEAT_K * secs, fr_o.get_temperature()));
|
||||
fr_o.add_neutrons(neutrons / 4);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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||||
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@ -64,22 +51,8 @@ int reactor::get_id(int x, int y) const
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|||
return y * size + x;
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}
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||||
void reactor::display(std::ostream& o) const
|
||||
void reactor::display(std::ostream& o, int x, int y) const
|
||||
{
|
||||
for(int y = -1; y <= size; y++)
|
||||
{
|
||||
for(int x = -1; x <= size; x++)
|
||||
{
|
||||
int id = get_id(x, y);
|
||||
|
||||
o << "\t";
|
||||
|
||||
if(id == -1) continue;
|
||||
|
||||
o << rods[id].fr.get_temperature();
|
||||
}
|
||||
|
||||
o << "\n";
|
||||
}
|
||||
o << rods[get_id(x, y)];
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
|
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|||
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@ -10,33 +10,21 @@ namespace sim
|
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||||
class reactor
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||||
{
|
||||
struct rod_t
|
||||
{
|
||||
fuel_rod fr;
|
||||
int x, y;
|
||||
|
||||
rod_t(fuel_rod fr, int x, int y) : fr(fr) {}
|
||||
};
|
||||
|
||||
std::vector<rod_t> rods;
|
||||
std::vector<fuel_rod> rods;
|
||||
|
||||
int size;
|
||||
long update_count = 0;
|
||||
|
||||
int get_id(int x, int y) const;
|
||||
void display(std::ostream& o) const;
|
||||
|
||||
public:
|
||||
|
||||
reactor(int radius, fuel_rod fr);
|
||||
|
||||
void update(double secs);
|
||||
void display(std::ostream& o, int x, int y) const;
|
||||
|
||||
friend std::ostream& operator<<(std::ostream& o, reactor& r)
|
||||
{
|
||||
r.display(o);
|
||||
return o;
|
||||
}
|
||||
constexpr int get_size() const { return size; }
|
||||
};
|
||||
|
||||
}
|
||||
|
|
|
|||
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@ -38,24 +38,27 @@ void sample::update(double secs)
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|||
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||||
// absorb neutrons
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||||
double volume = get_volume();
|
||||
double neutrons = (slow_neutrons + NEUTRON_BG * secs) * (fuel / volume);
|
||||
double neutrons = slow_neutrons + NEUTRON_BG * secs;
|
||||
double neutrons_fuel = neutrons * (fuel / volume);
|
||||
double neutrons_iodine = neutrons * (i_135 / volume);
|
||||
double neutrons_xenon = neutrons * ((xe_135 * Xe_135_M) / volume);
|
||||
slow_neutrons = 0;
|
||||
|
||||
// deal with this edge case
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||||
if(neutrons > fuel)
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||||
{
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||||
slow_neutrons = neutrons - fuel;
|
||||
neutrons = fuel;
|
||||
}
|
||||
// deal with these edge cases
|
||||
if(neutrons_fuel > fuel) neutrons_fuel = fuel;
|
||||
if(neutrons_xenon > xe_135) neutrons_xenon = xe_135;
|
||||
if(neutrons_iodine > i_135) neutrons_iodine = i_135;
|
||||
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||||
// simulate fuel use
|
||||
fuel -= neutrons;
|
||||
energy += neutrons;
|
||||
fast_neutrons += neutrons * 3;
|
||||
waste.add_fissile(neutrons * 2);
|
||||
fuel -= neutrons_fuel;
|
||||
energy += neutrons_fuel;
|
||||
fast_neutrons += neutrons_fuel * 3;
|
||||
waste.add_fissile(neutrons_fuel * 2);
|
||||
|
||||
// add the poison
|
||||
te_135 += neutrons;
|
||||
// do the poison
|
||||
te_135 += neutrons_fuel * (1.0 / 8.0);
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||||
xe_135 -= neutrons_xenon;
|
||||
i_135 -= neutrons_iodine;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double sample::get_volume() const
|
||||
|
|
@ -63,11 +66,6 @@ double sample::get_volume() const
|
|||
return mass + xe_135 * Xe_135_M;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double sample::get_mass() const
|
||||
{
|
||||
return mass;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double sample::extract_energy()
|
||||
{
|
||||
double v = energy;
|
||||
|
|
|
|||
|
|
@ -33,8 +33,10 @@ public:
|
|||
double extract_fast_neutrons();
|
||||
void add_slow_neutrons(double a);
|
||||
|
||||
constexpr double get_fuel() const { return fuel; }
|
||||
constexpr double get_mass() const { return mass; }
|
||||
|
||||
double get_volume() const;
|
||||
double get_mass() const;
|
||||
|
||||
friend std::ostream& operator<<(std::ostream& o, const sample& s)
|
||||
{
|
||||
|
|
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