蒙特卡羅屏蔽計(jì)算的復(fù)雜幾何建模及減方差技術(shù)初步研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-25 13:30
蒙特卡羅方法(簡(jiǎn)稱蒙卡方法)作為解決粒子輸運(yùn)問(wèn)題的兩種重要方法之一,與確定論方法相比具有幾何建模精細(xì)、物理過(guò)程高保真的優(yōu)點(diǎn)。隨著人們對(duì)核設(shè)施輻射場(chǎng)屏蔽計(jì)算精確性要求的不斷提高,蒙特卡羅粒子輸運(yùn)程序在輻射場(chǎng)屏蔽計(jì)算得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展也為蒙卡程序的廣泛應(yīng)用提供了硬件上的支持。本文以自主化蒙卡程序cosRMC為依托,結(jié)合蒙特卡羅方法在工程應(yīng)用中的實(shí)際需求,在固定源屏蔽計(jì)算中的幾何建模及減方差方面展開(kāi)研究。自主化蒙卡程序cosRMC早先是一款針對(duì)堆芯臨界計(jì)算的蒙卡程序,因此,其幾何建模功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)諸如反應(yīng)堆堆芯、組件等不包含復(fù)雜幾何曲面的模型進(jìn)行建模。但對(duì)于輻射屏蔽計(jì)算問(wèn)題中的一些復(fù)雜幾何模型,cosRMC目前的幾何建模功能仍然存在一定的局限性。此外,對(duì)于屏蔽計(jì)算中常見(jiàn)的典型難點(diǎn)問(wèn)題,如具有深穿透特性的問(wèn)題、小概率探測(cè)問(wèn)題等,這些問(wèn)題的共性即粒子通量在輸運(yùn)過(guò)程中的大幅度衰減所導(dǎo)致的統(tǒng)計(jì)結(jié)果難收斂,這時(shí)候就有必要使用一些減方差方法。cosRMC程序已具備初步的柵元重要性、權(quán)窗等減方差方法,但對(duì)于某些需要求解全局通量分布的問(wèn)題仍然具有局限性。因此,本文工作主要針對(duì)cosR...
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 蒙卡程序幾何建模研究現(xiàn)狀
1.2.2 減方差方法研究現(xiàn)狀
1.3 研究目標(biāo)及內(nèi)容
第2章 蒙特卡羅復(fù)雜幾何建模及減方差方法原理
2.1 蒙特卡羅方法的一般原理
2.2 蒙特卡羅方法建模
2.2.1 蒙特卡羅方法幾何建模概述
2.2.2 蒙特卡羅方法復(fù)雜幾何建模原理
2.3 蒙特卡羅方法減方差方法
第3章 cosRMC復(fù)雜幾何建模及減方差功能實(shí)現(xiàn)
3.1 自主蒙卡程序cosRMC簡(jiǎn)介
3.2 cosRMC復(fù)雜幾何建模
3.2.1 cosRMC復(fù)雜幾何建模功能實(shí)現(xiàn)
3.2.2 cosRMC復(fù)雜幾何建模功能測(cè)試驗(yàn)證
3.2.2.1 簡(jiǎn)單曲面組合實(shí)體測(cè)試
3.2.2.2 復(fù)雜曲面基本體元測(cè)試
3.2.2.3 實(shí)際模型測(cè)試
3.3 cosRMC屏蔽計(jì)算中權(quán)窗方法研究
3.3.1 權(quán)窗與權(quán)窗產(chǎn)生器
3.3.2 全局減方差方法
3.4 本章小結(jié)
第4章 cosRMC屏蔽功能在中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR的應(yīng)用
4.1 中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR模型及建模
4.2 中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR中子學(xué)計(jì)算與分析
4.2.1 氚增值比(TBR)
4.2.2 中子壁載荷(NWL)
4.2.3 核熱沉積
4.3 CFETR 一維模型全局減方差方法研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超級(jí)蒙特卡羅核計(jì)算仿真軟件系統(tǒng)SuperMC[J]. 吳宜燦,宋婧,胡麗琴,龍鵬程,何桃,程夢(mèng)云,鄭華慶,郝麗娟,俞盛朋,孫光耀,吳斌,楊琪,陳朝斌,黨同強(qiáng),方菱,裴曦,王芳,汪進(jìn),蔣潔瓊,汪建業(yè),趙柱民,陳義學(xué),郭智榮,咸春宇,李慶,FDS團(tuán)隊(duì). 核科學(xué)與工程. 2016(01)
[2]國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃[J]. 趙君煜. 物理. 2004(04)
碩士論文
[1]蒙特卡羅減方差方法研究及其在聚變反應(yīng)堆中的應(yīng)用[D]. 聶星辰.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]CFETR磁體系統(tǒng)的中子學(xué)計(jì)算及活化分析[D]. 喬世吉.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]蒙特卡羅粒子輸運(yùn)模擬中源偏倚和網(wǎng)格權(quán)窗方法研究[D]. 李新梅.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆水冷固態(tài)包層中子學(xué)與活化初步研究[D]. 田英男.華北電力大學(xué) 2014
[5]實(shí)體模型邊界表示向構(gòu)造實(shí)體幾何表示轉(zhuǎn)換方法研究[D]. 王鑫.清華大學(xué) 2013
[6]ITER中國(guó)固態(tài)實(shí)驗(yàn)包層三維Monte Carlo中子學(xué)性能分析[D]. 韓靜茹.華北電力大學(xué)(北京) 2009
本文編號(hào):3099769
【文章來(lái)源】:華北電力大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:63 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 研究背景與意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 蒙卡程序幾何建模研究現(xiàn)狀
1.2.2 減方差方法研究現(xiàn)狀
1.3 研究目標(biāo)及內(nèi)容
第2章 蒙特卡羅復(fù)雜幾何建模及減方差方法原理
2.1 蒙特卡羅方法的一般原理
2.2 蒙特卡羅方法建模
2.2.1 蒙特卡羅方法幾何建模概述
2.2.2 蒙特卡羅方法復(fù)雜幾何建模原理
2.3 蒙特卡羅方法減方差方法
第3章 cosRMC復(fù)雜幾何建模及減方差功能實(shí)現(xiàn)
3.1 自主蒙卡程序cosRMC簡(jiǎn)介
3.2 cosRMC復(fù)雜幾何建模
3.2.1 cosRMC復(fù)雜幾何建模功能實(shí)現(xiàn)
3.2.2 cosRMC復(fù)雜幾何建模功能測(cè)試驗(yàn)證
3.2.2.1 簡(jiǎn)單曲面組合實(shí)體測(cè)試
3.2.2.2 復(fù)雜曲面基本體元測(cè)試
3.2.2.3 實(shí)際模型測(cè)試
3.3 cosRMC屏蔽計(jì)算中權(quán)窗方法研究
3.3.1 權(quán)窗與權(quán)窗產(chǎn)生器
3.3.2 全局減方差方法
3.4 本章小結(jié)
第4章 cosRMC屏蔽功能在中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR的應(yīng)用
4.1 中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR模型及建模
4.2 中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆CFETR中子學(xué)計(jì)算與分析
4.2.1 氚增值比(TBR)
4.2.2 中子壁載荷(NWL)
4.2.3 核熱沉積
4.3 CFETR 一維模型全局減方差方法研究
4.4 本章小結(jié)
第5章 總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及其他成果
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]超級(jí)蒙特卡羅核計(jì)算仿真軟件系統(tǒng)SuperMC[J]. 吳宜燦,宋婧,胡麗琴,龍鵬程,何桃,程夢(mèng)云,鄭華慶,郝麗娟,俞盛朋,孫光耀,吳斌,楊琪,陳朝斌,黨同強(qiáng),方菱,裴曦,王芳,汪進(jìn),蔣潔瓊,汪建業(yè),趙柱民,陳義學(xué),郭智榮,咸春宇,李慶,FDS團(tuán)隊(duì). 核科學(xué)與工程. 2016(01)
[2]國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)計(jì)劃[J]. 趙君煜. 物理. 2004(04)
碩士論文
[1]蒙特卡羅減方差方法研究及其在聚變反應(yīng)堆中的應(yīng)用[D]. 聶星辰.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2017
[2]CFETR磁體系統(tǒng)的中子學(xué)計(jì)算及活化分析[D]. 喬世吉.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2016
[3]蒙特卡羅粒子輸運(yùn)模擬中源偏倚和網(wǎng)格權(quán)窗方法研究[D]. 李新梅.合肥工業(yè)大學(xué) 2015
[4]中國(guó)聚變工程實(shí)驗(yàn)堆水冷固態(tài)包層中子學(xué)與活化初步研究[D]. 田英男.華北電力大學(xué) 2014
[5]實(shí)體模型邊界表示向構(gòu)造實(shí)體幾何表示轉(zhuǎn)換方法研究[D]. 王鑫.清華大學(xué) 2013
[6]ITER中國(guó)固態(tài)實(shí)驗(yàn)包層三維Monte Carlo中子學(xué)性能分析[D]. 韓靜茹.華北電力大學(xué)(北京) 2009
本文編號(hào):3099769
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/wulilw/3099769.html
最近更新
教材專著