Известия вузов. Ядерная энергетика

Рецензируемый научно-технический журнал. ISSN: 0204-3327

Статус кода RTS&T-2014

28.03.2016 2016 - №01 Моделирование процессов в объектах ядерной энергетики

И.И. Дегтярёв Ф.Н. Новоскольцев  О.А. Ляшенко Е.В. Гулина Л.В. Морозова

DOI: https://doi.org/10.26583/npe.2016.1.06

УДК: 621.039

Приводится обзор возможностей и алгоритмов современной версии комплекса RTS&T [1], разработанного для прецизионного статистического моделирования переноса многокомпонентного (γ, e±, μ, N, p±, K±, KL0, Σ±,0, антинуклоны, ионы и т.д. – всего 112 типов частиц и резонансов) излучения в пространственных системах произвольной степени сложности в широком диапазоне энергий в присутствии электромагнитных полей, а также расчета трансмутации изотопов. В ходе моделирования переноса учитываются все значимые процессы взаимодействия излучения с веществом. В области энергий нуклонов ниже верхних границ существующих оценок моделирование траекторий и дискретных взаимодействий основывается на прямом использовании информации файлов оцененных ядерных данных, представленных в формате ENDF-6, и не содержит дополнительных систематических ошибок, вносимых переработкой оригинальных оцененных данных в групповой или специализированный усеченный формат. В области энергий, превышающих верхнюю границу оценок, а также для тех типов частиц, для которых оцененные данные отсутствуют, моделирование дискретных актов ядерных взаимодействий осуществляется на основе современных моделей h(A)A-взаимодействий (адронных генераторов), построенных на основе как инклюзивного [2], так и эксклюзивного (FRITIOF, DPMJET-III, LAQGSM, PSM, CEM) подходов с использованием рекомендованных МАГАТЭ наборов входных параметров моделей, содержащихся в базе данных RIPL I-III. В коде реализованы аналоговый и неаналоговый методы построения траекторий частиц. Используются стандартные методы уменьшения дисперсии функционалов поля излучения, а также специализированные методы моделирования процессов, сопровождающихся большой множественностью вторичных частиц. При моделировании критических систем используется линейная комбинация двух и трех основных оценок keff .

Ссылки

  1. Blokhin A.I., Degtyarev I.I., Lokhovitskii A.E., Maslov M.A. and Yazynin I.A. in Proceedings of the 17th Particle Accelerator Conference, Vancouver, BC, CAN, pp. 258-260, 1998.
  2. Дегтярев И.И., Новоскольцев Ф.Н. Концепции построения и результаты валидации инклюзивного адронного генератора комплекса RTS&T в диапазоне промежуточных и высоких энергий, Вестник Национального исследовательского ядерного университета МИФИ, т.2, No 4, c.461, 2013.
  3. Salvat F., Fernandez-Varea J.M., Sampau J. ISBN 92-64-02145-0, OECD, 2003.
  4. Seltzer S.M., Berger M.J. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B12. 1985, pp. 95-134.
  5. Tsai Y.S. Rev. Mod. Phys. 1974, v. 46, p. 815.
  6. Uzhinskii V.V. JINR preprint E2-96-192, 1996.
  7. Andersson B., Gustafson G., Nilsson-Almquist B. Nucl. Phys. 1987, v. 281B, p.289.
  8. Amelin N. Preprint CERN/IT/99/6.
  9. Gudima K.K., Mashnik S.G. and Sierk A.J. Report LA-UR-01-6804, Los Alamos, 2001.
  10. Roesler S., Engel R., Ranft J. The Monte Carlo Event Generator DPMJET-III, Advanced Monte Carlo for Radiation Physics, Particle Transport Simulation and Applications, Proceedings of the Monte Carlo 2000 Conference, Lisbon, 23–26 October 2000, pp. 10331038.
  11. Nara Y., Otuka N., Ohnishi A., Niita K. and Chiba S. Phys, Rev. C61, 024901, 2000.
  12. Herman M., Trkov A. ENDF-6 Formats Manual Data Formats and Procedures for the Evaluated Nuclear Data File ENDF/B-VI and ENDF/B-VII, Report BNL-90365-2009, June 2009.
  13. McFarlane R.E., Muir D.W., Boicourt R.M., Kahler A.C. (ed.), NJOY Nuclear Data Processing System, Version 2012, LA-UR-12-27079 Rev.
  14. Cullen D.E. IAEA-NDS-39, Rev. 9, 1996.

перенос излучения в веществе модели адрон-ядерных взаимодействий библиотеки оцененных ядерных данных