基于Geant4的反应堆临界及动态计算方法

发布时间：2018-01-01 09:10

本文关键词：基于Geant4的反应堆临界及动态计算方法　出处：《强激光与粒子束》2017年05期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：Geant4是一款基于C~(++)面向对象技术的蒙特卡罗开发程序包,可以模拟各种已知粒子与物质之间的相互作用。然而该程序包没有提供临界源功能,无法直接用于反应堆物理计算。因此,利用Geant4提供的基础物理模型和粒子跟踪控制等功能,用两种不同方法实现了临界源的设置,实现了基于Geant4的反应堆静态计算程序G4-RSM和反应堆动态计算程序G4-RDM。两个程序均可用于反应堆临界计算,与MCNP计算结果相对误差在5%以内。G4-RDM程序除可用于临界计算外,还可用于模拟堆内事故工况下的中子学瞬态变化。
[Abstract]:Geant4 is a Monte Carlo development package based on C (C) object-oriented technology. The interactions between known particles and matter can be simulated. However, the package does not provide critical source functions and cannot be directly used in reactor physics calculations. Based on the basic physical model and particle tracking control provided by Geant4, the critical source is set by two different methods. The reactor static calculation program G4-RSM based on Geant4 and the reactor dynamic calculation program G4-RDM.The two programs can be used for reactor criticality calculation. The relative error from the calculated results of MCNP is less than 5%. G4-RDM program can be used not only for critical calculation, but also for simulating the transient variation of neutronics under accident conditions in the reactor.
【作者单位】：中国原子能科学研究院反应堆工程研究设计所;中国科学技术大学近代物理系;中国科学技术大学核探测与核电子学国家重点实验室;北京市辐射安全技术中心;
【基金】：中国原子能科学研究院反应堆工程研究设计所所长基金项目
【分类号】：TL329.2
【正文快照】： 随着超临界水堆、小型钍基长寿命堆等新型反应堆的发展,复杂的堆芯几何和强烈的各向异性特点对反应堆物理分析程序的几何描述能力提出了更高的要求,采用蒙特卡罗程序替代传统的确定论程序进行堆内中子学分析已成为趋势[1]。目前堆物理中常用的蒙特卡罗程序如MCNP[2],KENO[3]等

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