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[工程科技]蒙特卡洛
蒙特卡罗临界计算程序(MCNP)简介 刘振华 沈雷生 MCNP MCNP是美国Los Alamos实验室研制的一个大型蒙特卡罗中子---光子---电子输运程序.已有五十多年的发展史,近十年来MCNP3A,MCNP3B,MCNP4A,MCNP4B,MCNP4C.相继开发,释放.并在世界上广泛应用. MCNP程序特点 1.使用精细的点截面核数据库, 中子任一能量的截面数据都可用相邻两点截面的值线性插值求得.因而也称连续截面. 2.几何描述功能非常强大. 应用非常广泛 1.可应用于复什的可裂变物质的临界计算, 如双非匀均系统临界计算. 2.可应用于复什几何的临界计算. 第一章 快速入门及例(裸球) 1.1 MCNP输入文件的结构 标题卡 栅元卡 .. 空行 曲面卡 … 空行 数据卡 1.2.1 标题卡 描述所计算问题的特征 1.2.2 栅元卡 格式: j m d geom params j: 栅元序号,可不连续. m: 栅元材料号,m=0 表示真空 d: 栅元材料的密度,正值表示核子 数密度,负值表质量密度.空缺 为真空 Params:栅元参数说明. 栅元卡例 C cell card c 后为注释行 4 1 1.234e-3 -2 imp:n=1 1.2.3 曲面卡 格式 j a list j 曲面号 a 曲面的助记名 list 描述曲面的参数 曲面卡例 1 cz 20 $ infinite z cylinder 1.2.4 数据卡 含有kcode卡 ; ksrc卡 ; mn卡 kcode卡: 格式 kcode nsrck rkk ikz kct kcode 表示临界计算 nsrck 每代中子数 rkk 初始keff值 ikz 跳过的代数 (计算中这些代的贡献不记) kct 总代数 kcode卡例 kcode 5000 1.0 50 2500 每代中子数 5000 初始keff值 1.0 跳过的代数 50 总代数 2500 ksrc卡 描述初始中子源的位置 格式: ksrc x1 y1 z1 x2 y2 z2 …. 例: ksrc 1 0 0 12 3 9 mn卡 描述材料特征号,截面库,材料的数量 格式: mn zaid1 fraction1 zaid2 fraction2 例: m1 94239.50c 2.442e-2 94240.50c 1.673e-3 m1 1号材料 ; 94239 钚; 50c 截面库号 2.442e-2等于0.02442 (每立方厘米的核子数目1024) 也可用材料密度表示(前面加页号) 单位为g/cc 核数密度计算公式 其中: Ni—系统中第i种核素的核数密度 ?—系统中元素或物质的密度 ?i-—系统中i种核素的重量百分数 Ai—系统中第i种核素的原子量 NA—阿佛加德罗常数 1.3 裸的 Pu U球 1.3.1 问题描述 : Pu球外包U球 Pu球半径 : 5.0419 cm U球半径 : 6.7056 cm Pu的成份: Pu-239 0.037291 atoms/b-cm Pu-240 0.0019277 Pu-241 0 Ga 0.0013628 U的成份: U-235 0.044892
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