基于SINBAD聚变基准题的cosRMC程序屏蔽计算研究

TL11; 聚变堆具有中子能量高、空间尺度大、几何结构复杂、辐射衰减梯度大等特点,其屏蔽计算更具挑战.为了验证蒙卡程序cosRMC在针对聚变堆屏蔽问题的准确性,对国际屏蔽基准题库SINBAD中的两个屏蔽实验进行了模拟.首先基于基准题实验模型建立了详细的三维中子学模型,通过cosRMC中子-光子耦合输运计算,对实验时在模型中处于不同中子穿透深度位置的探测器的中子能谱进行模拟计算.然后采用栅元重要性减方差技术进一步提高cosRMC屏蔽计算的精度.最后将cosRMC计算得到的中子通量谱与MCNP5的计算结果以及基准题实验值进行了对比.结果表明,cosRMC与MCNP5的计算结果相符,二者的相对误差在...

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Published in核技术 Vol. 47; no. 5; pp. 71 - 81
Main Authors 车锐, 刘仕倡, 田卓, 陈义学
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 华北电力大学核科学与工程学院 北京 102206 01.05.2024
Subjects
cosRMC
聚变基准题
SINBAD
Shielding calculation
Fusion benchmark
屏蔽计算
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ISSN0253-3219
DOI10.11889/j.0253-3219.2024.hjs.47.050008

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Summary:TL11; 聚变堆具有中子能量高、空间尺度大、几何结构复杂、辐射衰减梯度大等特点,其屏蔽计算更具挑战.为了验证蒙卡程序cosRMC在针对聚变堆屏蔽问题的准确性,对国际屏蔽基准题库SINBAD中的两个屏蔽实验进行了模拟.首先基于基准题实验模型建立了详细的三维中子学模型,通过cosRMC中子-光子耦合输运计算,对实验时在模型中处于不同中子穿透深度位置的探测器的中子能谱进行模拟计算.然后采用栅元重要性减方差技术进一步提高cosRMC屏蔽计算的精度.最后将cosRMC计算得到的中子通量谱与MCNP5的计算结果以及基准题实验值进行了对比.结果表明,cosRMC与MCNP5的计算结果相符,二者的相对误差在3倍相对统计误差以内,且与实验值吻合良好,证明了cosRMC具有进行聚变堆屏蔽计算的能力.
ISSN:0253-3219
DOI:10.11889/j.0253-3219.2024.hjs.47.050008