Введение
1. Задачи теории переноса излучений 14
1.1. Уравнение переноса излучений в интегральной форме 14
1.2. Решение уравнения переноса излучений методом Монте-Карло 16
1.3. Способы повышения эффективности метода Монте-Карло 18
1.4. Источники погрешностей при решении уравненияпереноса детерминистическими методами и методом Монте-Карло. Метод Монте-Карло как реперный метод решения уравнения переноса 20
1.5. Особенности моделирования процессов взаимодействия нейтронов в тепловой энергетической области 24
Краткие итоги главы 1, 25
2. Основные возможности программного комплекса BRAND 26
2.1. Общие принципы построения комплекса BRAND 26
2.2. Принципы организации моделирования процесса методом Монте-Карло 27
2.3. Рабочая программа ПК BRAND 27
2.4. Возможности основных модулей ПК BRAND 28
2.4.1. Модуль источника 28
2.4.2. Геометрический модуль 31
2.4.2.1. Универсальный геометрический модуль 33
2.4.3. Модуль детектора 34
2.4.4. Константный модуль 37
2.4.4.1. Разделы и сегменты нейтронной части модуля 38
2,4.4.2. Разделы и сегменты фотонной части модуля 39
2.5. Тепловое движение ядер 40
Краткие итоги главы 2 41
3. Новые сегменты кода программного комплекса BRAND 42
3.1. Основные сведения о рассеянии нейтронов в тепловой энергетической области и его представление в формате ENDF-6 42
3.2. Когерентное упругое рассеяние , 44
3.2.1. Когерентное упругое рассеяние в формате ENDF-б 44
3.2.2. Алгоритм моделирования когерентного упругого рассеяния 45
3.2.3. Вычисление сечения когерентного упругого рассеяния 45
3.3. Некогерентное упругое рассеяние 46
3.3.1. Некогерентное упругое рассеяние в формате ENDF-6 46
3.3.2. Алгоритм BRANDa моделирования некогерентного упругого рассеяния 46
3.3.3. Моделирование некогерентного упругого рассеяния в MCNP и MCU 47
3.3.4. Вычисление сечения некогерентного упругого рассеяния 47
3.4. Некогерентное неупругое рассеяние 48
3.4.1. Некогерентное неупругое рассеяние в формате ENDF-6 48
3.4.2. Законы интерполяции для S(a,P) в формате ENDF-6 50
3.4.3. Алгоритмы моделирования некогерентного неупругого рассеяния , 51
3.4.3.1. Алгоритмы для случая, когда S(a,P,T) представлена аналитическими функциями , 51
3.4.3. Ы. Алгоритмы моделирования рассеяния по модели свободного газа 52
3.4.3.1 Л. 1.Факторизация плотности рассеяния 53
3.4.3.1Л.2.Алгоритм BRANDa моделирования рассеяния по модели идеального газа 54
3.4.3.1.1.3. Модифицированный алгоритм MCU моделирования рассеяния по модели идеального газа 56
3.4.3.1.1.4.Алгоритм MCNP моделирования рассеяния по модели свободного газа 59
3.4.3.1.1.5.Вычисление сечения некогерентного неупругого
рассеяния для модели свободного газа 59
3.4.3.1.2. Моделирование некогерентного неупругого рассеяния по приближению наикратчайшего времени столкновения 59
3.4.3Л .2.1.Алгоритм BRANDa моделирования рассеяния по приближению наикратчайшего времени столкновения 60
3.4.3.1.2.2.Моделирование рассеяния по приближению наикратчайшего времени столкновения в MCNP 65
3.4.3.1.2.3.Вычисление сечения некогерентного неупругого рассеяния по приближению наикратчайшего времени столкновения 65
3.4.3.2. Алгоритмы BRANDa моделирования некогерентного неупругого рассеяния для таблично заданного S(a,p\T) бб
3.4.3.2.1. Алгоритм 1 66
3.4.3.2.2. Алгоритм 2 6S
3.4.3.2.3. Алгоритм 3 69
3.4.3.2.3 Л.Интерполирование функций двух переменных 70
3.4.3.2.3.2.Описание алгоритма 3 72
3.4.3.2.3.2.L Случай LAT=1 72
3,4.3.2.3.2.2. Случай LAT=0 77
3.4.3.2.3.3. Некоторые способы повышения эффективности алгоритма 3 78
3.4.3.3. Алгоритм MCNP моделирования не когерентно го неупругого рассеяния для таблично заданного S(a,p,T) 79
3.4.3.4. Алгоритм MCU моделирования некогерентного неупругого рассеяния для таблично заданного S(a,p\T) 81
3.4.3.5. Алгоритм BRANDa вычисления сечения некогерентного неупругого рассеяния для таблично заданного Sfa^.T) 82
3.4.3.6. Вычисление сечения некогерентного неупругого рассеяния для таблично заданного S(a,p\T) в MCNP и MCU 84
3.5. Сервисные подпрограммы для работы с данными файла 7 формата ENDF-б 85
3.5.1. Подпрограмма чтения файла 7 формата ENDF-6 85
3.5.2. Подпрограмма объединения данных, считанных из нескольких файлов 87
3.5.3. Подпрограмма подготовки данных для заданной температуры 87
Краткие итоги главы 3 88
4. Анализ результатов вычислительных экспериментов 90
4.1. Сравнение сечений некогерентного неупругого рассеяния, получаемых по BRAND и NJOY для таблично заданного S(a,P) 90
4.2. Сравнение спектров вторичных нейтронов для водорода в воде 93
4.3. Задача на прохождение нейтронами барьера из водорода в воде 93
4.4. Сравнение спектра вторичных нейтронов для кислорода в воде 96
4.5. Задача на прохождение барьера из кислорода 101
4.6. Задача на прохождение барьера из воды 101
4.7. Сравнение спектра вторичных нейтронов для кислорода в оксиде бериллия 104
4.8. Задача на прохождение нейтронами барьера из оксида бериллия 108
Краткие итоги главы 4 112
Заключение 113
Список литературы
