cosRMC复杂曲面开发及在聚变中子学的应用

• 作者: 严伊蔓 刘仕倡 刘松林 卢棚 孙业帅 张显 李夏 杜华 申靖文 秦瑶 郑俞 陈义学
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 蒙特卡罗方法 聚变中子学 复杂几何建模 cosRMC
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 635-641
• 页数: 7页
• 分类号: TL329.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2019.youxian.0474

摘要

中国聚变工程实验堆(CFETR)是我国自主设计和研制的重大科学工程,CFETR旨在与ITER相衔接和补充,为研制DEMO级别聚变堆电站提供必要的技术.蒙特卡罗方法在聚变中子学与屏蔽设计等方面具有重要作用.本文基于自主化蒙特卡罗程序cosRMC,研究了蒙特卡罗复杂曲面建模的数学模型和计算方法,开发了复杂曲面建模功能,并通过PPCS(power plant conceptual study)模型验证了该功能实现的正确性.然后构建了CFETR的三维精细化模型,并利用该模型对CFETR包层设计中的关键中子学参数进行计算分析.结果表明,cosRMC对中子学参数氚增殖比、中子壁载荷和核热沉积的计算结果与MCNP的计算值吻合良好,相对偏差均小于5％,满足工程设计需求.研究证明了cosRMC应用于聚变堆包层中子学分析的正确性和有效性.CFETR中子学参数的计算分析,也为其设计和优化提供了参考.