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近日,中国科学院合肥研究院等离子体物理研究所聚变堆材料及部件研究室博士后郑俞在蒙特卡罗大规模加速模拟研究方面取得新进展。相关研究成果发表在Nuclear Fusion上。
弥散型颗粒燃料在燃料元件中的随机分布特性给传统的堆芯物理计算方法带来巨大困难与挑战.主要针对蒙特卡罗中子输运计算,开展基于子网格模型的颗粒燃料随机模型建模方法研究,探讨了网格尺寸大小对随机模型建模效率和堆芯物理计算精度的影响,给出了最佳网格尺寸参数.数值结果表明,基于最佳网格尺寸参数的子网格模型可较好地满足弥散型颗粒燃料的堆芯物理计算需求.
针对某一类中子输运随机过程,得到该过程的转移概率矩阵,通过数值计算并与相应的解析解比较,此方法得出的物理图像更清楚,且不需假定中子1次裂变发射的中子数为2。
运用概率理论,考虑t时刻n个相空间点(r,uiΩi)单位体元中分别出现Ni(i=1,2,…,n)个中子的概率PN(r,t,uΩ),提出一个新的中子输运的随机理论,导出概率母函数Fn的非线性积分微分方程组。在某些近似下,n=1概率分布一阶矩方程恰好是中子平均数玻尔兹曼方程。将各向同性散射的单速中子随机理论应用于点堆模型。在一个超临界系统中,当t→∞时,出现有限个中子的概率为零,PN=0(0<N<∞...

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