RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究 版權信息
- ISBN:9787302630487
- 條形碼:9787302630487 ; 978-7-302-63048-7
- 裝幀:精裝
- 冊數:暫無
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RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究 本書特色
本書入選2021年度“清華大學優秀博士學位論文叢書”項目。
本書作者曾連續三年獲研究生國家獎學金,獲評2021年清華大學優秀博士論文,2021年北京市優秀畢業生,入選2021年上海市青年科技英才“揚帆計劃”,在學期間共計獲得院系級及以上榮譽15項。
RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究 內容簡介
《RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究》主要介紹了RMC程序的屏蔽模塊開發,開發并完善了RMC程序的光子輸運、中子-光子-電子耦合輸運計算功能。同時,針對源收斂問題和方差不均勻問題,提出了多項優選計算方法,實現了源收斂加速和全局減方差,使RMC程序具備高效精準的堆芯物理計算和輻射屏蔽計算能力。同時,也進行確定論算法的相關研究,開展了簡化球諧函數法研究與程序開發的工作,獨立自主開發了堆芯物理計算程序NLSP3,并將NLSP3程序應用于混合蒙卡方法和超級等效均勻化(SPH)方法的研究中。
基于此,本書圍繞著屏蔽程序開發與優選減方差方法開展工作,系統性介紹了蒙卡方法與減方差理論。
特色:針對源收斂問題和深穿透問題,提出了多項優選減方差方法,使RMC程序具備高效精準的堆芯物理計算和輻射屏蔽計算能力。
對象:核反應堆物理分析、輻射屏蔽計算方向的研究生和科研人員。
RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究 目錄
目錄
第1章引言
1.1研究背景與意義
1.1.1中子-光子耦合輸運對屏蔽計算的重要性
1.1.2減方差方法對蒙特卡羅屏蔽計算的重要性
1.2國內外研究現狀
1.2.1中子-光子耦合輸運的理論發展和應用
1.2.2減方差方法的研究歷史和發展現狀
1.2.3簡化球諧函數法的理論研究和解法現狀
1.3本書研究內容
1.4本書組織結構
第2章蒙特卡羅方法與減方差理論
2.1本章引論
2.2蒙特卡羅方法
2.2.1蒙特卡羅方法的數學基礎
2.2.2蒙特卡羅方法的程序實現
2.3減方差理論
2.3.1傳統減方差方法
2.3.2先進減方差方法
第3章中子-光子耦合輸運再開發
3.1本章引論
3.2光子輸運方法
3.2.1中子產生光子反應
3.2.2光原反應
3.2.3光核反應
3.2.4光子核數據庫
3.2.5RMC中子-光子-電子耦合輸運測試
3.3光子輸運方法改進和優化
3.3.1康普頓散射的多普勒展寬
3.3.2深度耦合的光子輸運方法
3.3.3預處理的光子輸運方法
第4章通用減方差方法研發
4.1本章引論
4.2求解深穿透問題的局部減方差方法
4.2.1深穿透問題
4.2.2空間偏倚的自適應減方差
4.2.3能量偏倚的自適應減方差
4.2.4自適應減方差方法在三維物理模型上的應用
4.3*佳源偏倚的全局減方差方法
4.3.1分層抽樣方法
4.3.2組近似方法
4.3.3空間*佳源偏倚
4.3.4能量*佳源偏倚
第5章簡化球諧函數法與堆芯計算程序NLSP3研制
5.1本章引論
5.2簡化球諧函數法方法研究
5.2.1簡化球諧函數法的數學意義
5.2.2傳統SP3方程
5.2.3嚴格SPN理論
5.3SP3方程的非線性迭代解法研究
5.3.1傳統非線性迭代法
5.3.2穩定收斂的非線性迭代法
5.3.3堆芯計算程序NLSP3的研發
5.3.4數值驗證結果
第6章基于NLSP3的全局減方差
6.1本章引論
6.2基于NLSP3的全堆均勻化方法研究
6.2.1全堆均勻化方法的理論基礎
6.2.2固定源計算模式的全堆均勻化方法
6.2.3全堆均勻化的計算結果
6.3基于NLSP3的混合蒙特卡羅方法
6.3.1基于NLSP3的源收斂加速
6.3.2基于NLSP3的全局減方差
第7章總結與展望
7.1本書總結
7.2研究展望
參考文獻
在學期間發表的學術論文
致謝
附錄AHBR2屏蔽計算基準題
附錄B堆芯計算程序NLSP3的使用說明
附錄C3D-TAKEDA快堆輸運基準題
Contents
Chapter 1Introduction
1.1Research Background
1.1.1Significance of Neutron-Photon Coupling Calculation
1.1.2Significance of Variance Reduction Methods
1.2Research Actuality
1.2.1History of Neutron-Photon Coupling Calculations
1.2.2History of Variance Reduction Methods
1.2.3Histosy of Simplified Spherical Harmonic Method
1.3Research Contents
1.4Thesis Structure
Chapter 2Monte Carlo and Variance Reduction
2.1Chapter Introduction
2.2Monte Carlo Method
2.2.1Mathematical Background
2.2.2Program Implementation
2.3Theory of Variance Reduction
2.3.1Traditional Variance Reduction Methods
2.3.2Advanced Variance Reduction Methods
Chapter 3Redevelopment of Neutron-Photon Coupling
3.1Chapter Introduction
3.2Photon Transport
3.2.1Photon Produced by Neutron Reactions
3.2.2Photonatomic Physics
3.2.3Photonuclear Physics
3.2.4Photon Labriry
3.2.5Verification of Neutron-Photon-Electron Coupling
3.3Improvement of Photon Transport
3.3.1Doppler Broadening of Compton Scattering
3.3.2Deep-coupling Photon Transport
3.3.3Preprocessed Photon Transport
Chapter 4Study on General Variance Reduction Method
4.1Chapter Introduction
4.2Local Variance Reduction Method
4.2.1Deep-penetration Problem
4.2.2Space Biased Adaptive Variance Reduction Method
4.2.3Energy Biased Adaptive Variance Reduction Method
4.2.4Application of Adaptive Variance Reduction Method
4.3Global Variance Reduction Method
4.3.1Stratified Sampling
4.3.2Batch Method
4.3.3Spatial Source Biased Method
4.3.4Energy Source Biased Method
Chapter 5Development of NLSP3 Code
5.1Chapter Introduction
5.2Simplified Spherical Harmonic Method
5.2.1Mathematical Background
5.2.2Transitional SP3 Equation
5.2.3Rigorous SP3 Equation
5.3Nonlinear Iterative Method for SP3 Equation
5.3.1Tranditional Nonlinear Iterative Method
5.3.2Stable Nonlinear Iterartive Method
5.3.3The NLSP3 Code
5.3.4Numerical Verification
Chapter 6Variance Reduction Based on NLSP3 code
6.1Chapter Introduction
6.2Global Homogenization Based on NLSP3 code
6.2.1Mathematical Background
6.2.2Global Homogenization Based on Fixed-source Calculation
6.2.3Results of Global Homogenization
6.3Hybrid Monte Carlo Based on NLSP3 Code
6.3.1Source Acceleration Based on NLSP3 Code
6.3.2Variance Reduction Based on NLSP3 Code
Chapter 7Conclusion and Prospect
7.1Conclusion
7.2Prospect
Bibliography
Published Academic Papers and Achievements
Acknowledgement
Appendix AHBR2 Shielding Benchmark
Appendix BManual of NLSP3 Code
Appendix C3D-TAKEDA Benchmark
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RMC屏蔽模塊再開發與先進減方差方法研究 作者簡介
潘清泉,上海交通大學核科學與工程學院助理教授、博導,主要從事反應堆物理與屏蔽的研究工作,清華工物系2020屆博士畢業生,曾連續三年獲國家獎學金,獲評清華大學優秀博士論文,北京市優秀畢業生,上海市“揚帆計劃”。