常用蒙特卡罗程序介绍2489506775详解.ppt

第八章 蒙特卡罗方法应用程序介绍 蒙特卡罗方法应用软件的特点 常用的通用蒙特卡罗程序简介 MCNP程序输入的描述 例子 减方差 MCNP运用以下卡片来减小方差： IMP或WWN卡之一是必须的，其它卡片是可选的。 IMP 栅元重要性卡 格式： IMP:n x1 x2 … xi … xI n ＝ 中子为 N，光子为 P，电子为 E。 N, P 、 P, E 或 N, P , E 也是允许的， 如果它们的值相同。 xi ＝ 栅元 i 的重要性，i ＝1，2，…，I I ＝ 问题中的栅元总数。 缺省：在一个MODE N P 问题中，若省略了IMP:P卡，则所有栅元的光子重要性都置 1，除非其中子重要性为零，这时其光子重要性也为零。 栅元重要性卡用于输入各个栅元的重要性。 零重要性可以用来终止粒子的历史。 IMP 卡是必须的，除非用了WWN卡。 例： IMP:N 1 2 2M 0 1 20R 表示栅元1的中子重要性为1，栅元2为2，栅元3为4，栅元4为0，栅元5至25为1。此时如果一个粒子从栅元2进入栅元3，则粒子分裂为两个粒子，每个粒子权重为原来的一半。若粒子从栅元3进入栅元2，则以50％的概率进行俄国轮盘赌终止粒子的历史，如果未能终止，则粒子的权重加倍。 如果粒子进入“0”重要性栅元，则粒子被杀死。 如果粒子进入真空栅元，则即不分裂也不终止，然而，当粒子离开真空进入一个非真空栅元时，则要根据其重要性比值的增减进行分裂或俄国轮盘赌。 ESPLT 能量分裂和俄国轮盘赌卡 格式： ESPLT:n N1 E1 N2 E2 … N5 E5 n ＝ 中子为 N，光子为 P，电子为 E。 Ni ＝ 粒子分裂的轨迹数。 Ei ＝ 发生分裂的能量（MeV）。 缺省：省略此卡则不进行能量分裂。 该卡用于进行能量分裂和俄国轮盘赌。 该卡可用能量权窗来代替。 该卡最多可输入5对参数。Ni 可以不是整数，也可以是一个在0和1之间的数，此时要进行的是俄国轮盘赌，该值为其存活概率。 当粒子能量降至Ei 以下时，进行分裂或俄国轮盘赌。当粒子能量升至Ei 以上时，则进行相反的动作（Ni ＜ 0 时，这种情况不进行动作）。 对于有裂变或热中子散射的情况，中子能量就有可能增加。 例： ESPLT:N 2 .1 2 .01 .25 .001 该例表示当粒子能量降至0.1MeV以下时，做一个1变2的分裂，当粒子能量降至0.01MeV以下时，同样做一个1变2的分裂，当粒子能量降至0.001MeV以下时，做一个存活概率为25％的俄国轮盘赌。 反之，当粒子能量升至0.1MeV以上时，做一个存活概率为50％的俄国轮盘赌，当粒子能量升至0.01MeV以上时，同样做一个存活概率为50％的俄国轮盘赌，当粒子能量升至0.001MeV以上时，做一个1变4的分裂。 PWT 光子权重卡 格式： PWT W1 W2 … Wi … WI Wi ＝ 栅元 i 中中子碰撞产生光子的 相对权重门限。 I ＝ 问题中的栅元总数。 缺省：省略此卡，则所有栅元的Wi = -1。 该卡用于控制中子碰撞产生的次级光子数目和权重。 对于正的Wi 项，只有权重大于WL＝Wi *Is / Ii 的次级光子能产生，否则要进行俄国轮盘赌决定其是否存活，其中 Is 和 Ii分别是中子源栅元 和诱发光子栅元的中子重要性。 对于负Wi 项，权重门限为WL＝-Wi*Ws* Is / Ii ，其中 Ws 是中子的源权重。 如果Wp WL ，将产生 Np (10) ＝Wp /(5 *WL) + 1 个光子， 每个光子权重为Wp / Np。 如果Wp WL ，则进行幸存概率 为Wp /WL 的俄国轮盘赌，成功则 产生一个权重为WL的光子。 如果Wi = 0，则只要有可能总 是产生光子。如果 Wi = -1.0E6 则 不让该栅元产生次级光子。 EXT 指数变换卡 格式： EXT:n A1 A2 … Ai … AI n ＝ 中子为 N，光子为 P，对电子无效。 Ai ＝ 栅元 i 的指数变换项，格式为A=QVm， Q 描述表示拉伸强度， Vm 定义拉伸方向。 I ＝ 问题中的栅元总数。 缺省：不进行指数变换，Ai = 0。 该卡用于拉伸粒子的输运距离。 当某个栅元设置了强迫碰撞或没有设置有效的权重控制时，不应使用指数变