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高温热辐射输运模拟的蒙特卡罗全局降方差方法
1
作者 李树 王旸 +1 位作者 姬志成 蓝可 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第13期284-293,共10页
针对隐式蒙特卡罗方法模拟高温热辐射输运问题时存在的“辐射强度计算误差时间空间分布严重不均匀”现象,通过理论分析和数值模拟手段,找到决定误差大小的主要因素为“网格内的辐射径迹长度记录数”.据此提出“隐式蒙特卡罗全局降方差... 针对隐式蒙特卡罗方法模拟高温热辐射输运问题时存在的“辐射强度计算误差时间空间分布严重不均匀”现象,通过理论分析和数值模拟手段,找到决定误差大小的主要因素为“网格内的辐射径迹长度记录数”.据此提出“隐式蒙特卡罗全局降方差方法”并推导相应的计算公式.该方法主要包含如下3个关键技术:1)针对辐射输运蒙特卡罗模拟的自适应动态分配源粒子方法;2)与自适应动态分配源粒子相匹配的动态权窗设计技术及粒子权无偏估计算法;3)辐射强度的解析估计降方差方法.针对这3个关键技术,设计蒙特卡罗数值模拟方案,编写相应的数值模拟程序模块.典型辐射输运问题模拟结果显示:隐式蒙特卡罗全局降方差方法能够使网格辐射强度计算误差在整个时空范围内分布相对比较均匀,最大误差可控,计算效率提升10倍左右.新方法在激光惯性约束聚变的黑腔辐射输运模拟应用中取得了显著效果. 展开更多
关键词 隐式蒙特卡罗方法 热辐射输运 全局降方差方法 惯性约束聚变
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全局减方差方法的HBR-2基准题应用 被引量：3
2
作者 郑征 梅其良 邓力 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第6期987-993,共7页
对于深穿透类型的屏蔽问题,在合理的时间内计算得到可信的结果对于蒙特卡罗(MC)方法是一个巨大的挑战。基于离散纵标(S_N)方法的局部和全局减方差方法能有效降低MC计算深穿透问题的计数误差。本文基于HBR-2基准题比较了全局减方差方法... 对于深穿透类型的屏蔽问题,在合理的时间内计算得到可信的结果对于蒙特卡罗(MC)方法是一个巨大的挑战。基于离散纵标(S_N)方法的局部和全局减方差方法能有效降低MC计算深穿透问题的计数误差。本文基于HBR-2基准题比较了全局减方差方法和局部减方差方法的计算效率。结果表明,对于HBR-2基准题,局部和全局减方差方法均取得了较好的结果。全局减方差方法1次计算即可同时优化辐照监督管和堆外探测器的计数,因此实际应用更加方便和高效。 展开更多
关键词 全局减方差方法 离散纵标方法 蒙特卡罗方法 源偏倚 权窗
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CAP1400安全壳内辐射场计算 被引量：1
3
作者 郑征 周岩 李瑞 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期298-302,共5页
采用蒙特卡罗(MC)方法直接计算深穿透屏蔽问题并在合理的时间内得到可信的结果是非常困难的。基于离散纵标(SN)的减方差方法采用源偏倚和权窗技巧能够有效降低MC方法计算深穿透问题的计数误差。为了一次计算同时优化不同位置的计数,本... 采用蒙特卡罗(MC)方法直接计算深穿透屏蔽问题并在合理的时间内得到可信的结果是非常困难的。基于离散纵标(SN)的减方差方法采用源偏倚和权窗技巧能够有效降低MC方法计算深穿透问题的计数误差。为了一次计算同时优化不同位置的计数,本文研究了基于SN的全局减方差方法,在CAP1400安全壳内辐射场分布计算中进行了应用。数值结果表明,该方法取得了良好的全局减方差效果,可用于复杂几何深穿透问题。 展开更多
关键词 全局减方差方法 离散纵标方法 蒙特卡罗方法 源偏倚 权窗
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全局减方差方法在乏燃料干式贮存容器屏蔽计算中的应用 被引量：1
4
作者 王梦琪 郑征 +2 位作者 梅其良 黎辉 程汤培 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期884-892,共9页
开发了基于离散纵标(S_N)方法的蒙特卡罗(MC)全局减方差方法,针对乏燃料干式贮存容器,分别建立了中子源及光子源MC直接计算模型、S_N计算模型及全局减方差方法计算模型,并进行了计算精度和效率的比较。数值结果表明,全局减方差方法计算... 开发了基于离散纵标(S_N)方法的蒙特卡罗(MC)全局减方差方法,针对乏燃料干式贮存容器,分别建立了中子源及光子源MC直接计算模型、S_N计算模型及全局减方差方法计算模型,并进行了计算精度和效率的比较。数值结果表明,全局减方差方法计算结果与无偏的MC及S_N计算结果相比吻合良好。其中S_N计算的次级光子剂量率与全局减方差方法计算的偏差较大,这主要是由于MC计算和S_N计算时的数据库差异导致的。和无偏的MC结果相比,全局减方差方法计算的中子及次级光子输运计算收敛效率提高了近2个数量级,初级光子输运计算收敛效率提高了1～2个数量级。 展开更多
关键词 蒙特卡罗 全局减方差方法 干式贮存
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