蒙特卡罗模拟CFETR中子输运计算中的全局减方差方法应用及对比

摘要：

在具有全局特性的蒙特卡罗输运精细计算的问题中,传统的MCNP(Monte Carlo N Particle Transport Code)局部减方差方法很难得到理想的计算结果,全局减方差方法(Global Variance Reduction,GVR)则是一种有效的解决方法.针对中国聚变工程试验反应堆(Chinese Fusion Engineering Testing Reactor,CFETR)的中子输运过程中减小全局方差的问题,将多种形式的GVR方法应用到柱状CFETR中子学模型的计算中.依据不同的中子分布信息,在算例中应用和对比了6种不同形式的GVR权窗,并对不同GVR方法的品质因子(FOMG)、标准差(σ)和有效计数率(Scoring)进行了分析.与AN(MCNP analog method)相比,GVR方法的FOMG有很大的增长,误差在空间的分布也更加平缓,且具有更高的Scoring.在前人提出的全局减方差的基础上,在计算中应用一些新的GVR形式(能量、径迹数等),计算结果表明,基于中子通量的GVR方法的全局计算效率较AN提高了6.43倍.此外,基于中子能量的全局减方差方法也是一种可行的GVR应用形式,其与AN比较,计算效率提高了5.11倍.综上,基于中子通量的GVR方法具有最佳的全局减方差效果.

关键词：全局减方差、权窗、蒙特卡罗、MCNP、中子学

所属期刊栏目：39

分类号：TL62(受控热核反应（聚变反应理论及实验装置）)

资助基金：磁约束核聚变国家特殊项目2013GB108004、2015GB108002;国家自然科学基金No.11175207资助 Supported by National Special Project for Magnetic Confined Nuclear Fusion Energy2013GB108004, 2015GB108002;the National Natural Science Foundation of China11175207

在线出版日期：2016-05-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：38-43