深穿透跨尺度辐射场分析软件NECP-MCX研发及应用

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作   者：

吴宏春;  贺清明;  曹良志;  黄展鹏;  郑琪;  李捷;  秦帅;  黄金龙;  包彦; 

关键词：

一致性共轭驱动重要性抽样;  粒子输运;  蒙特卡罗方法;  深穿透; 

期刊名称：

原子能科学技术

i s s n：

1000-6931

年卷期：

2024 年 58 卷 003 期

页   码：

528-538

摘   要：

西安交通大学核工程计算物理实验室自主研发了深穿透跨尺度辐射场分析软件NECP-MCX.针对大空间伽马射线辐射输运模拟、聚变堆停堆剂量模拟和点源屏蔽问题等新应用场景下的新问题与新挑战,在NECP-MCX中研发了对应的新方法与新功能.针对km尺度的伽马射线辐射输运问题,提出一致性共轭驱动重要性抽样(CADIS)-下次事件估计器(NEE)耦合方法,该方法能够精确高效地获得km尺度距离处的光子通量密度,计算效率比传统的NEE高6.8倍;针对聚变堆停堆剂量问题,采用粒子输运-燃耗-活化-源项耦合分析方法,获得PF线圈、TF线圈、真空室和偏滤器处停堆剂量随停堆时间的变化;对于点源屏蔽问题,提出首次碰撞源(FCS)-CADIS方法,解决CADIS方法对点源进行源偏倚的局限性,FCS-CADIS方法的计算效率比CADIS方法高2倍.