自動生成MCNP輸入文件中曲面卡的研究與實現(xiàn)

摘 要： 針對手工編寫MCNP輸入文件中幾何模塊容易出錯的問題，采用Spatial公司推出ACIS提供的API函數(shù)、C++類和DI函數(shù)3種開發(fā)接口，實現(xiàn)根據(jù)給定的CAD模型得到該模型中所有曲面的面方程，在曲面與坐標軸不平行時，以輔助坐標系的形式簡化面方程，最終自動生成MCNP格式的曲面卡。通過對不同模型的驗證，該方法可以正確生成曲面卡，能提高編寫MCNP輸入文件的效率。

關鍵字： MCNP 輸入文件； 曲面卡； ACIS； CAD

中圖分類號： TN391?09 文獻標識碼： A 文章編號： 1004?373X（2013）10?0094?04

MCNP（Monte Carlo N?Particle transport code）是由美國LosAlamos國家實驗室研制開發(fā)的通用中性粒子輸運計算程序，用于計算中子、光子、電子或中子?光子的耦合輸運問題，也可以計算臨界系統(tǒng)（包括次臨界及超臨界）的本征問題，廣泛應用于多個學科領域[1]。

盡管MCNP具有較強的幾何處理能力，但是MCNP程序要求使用人員具有較強的專業(yè)水平，且缺乏有效的建模軟件，必須以方程來定義曲面，再用曲面的半空間方向上的交、并、余來定義實體的方式來描述三維幾何實體[2]，且MCNP輸入文件的結構復雜，格式要求嚴格，目前輸入文件基本上都是以手工方式編寫完成的[3]。實踐表明，不借助任何軟件而直接根據(jù)CAD模型來得到輸入文件時，不僅極為抽象、不直觀，而且容易出錯。

針對這一問題，從20世紀90年代開始，國內(nèi)外已經(jīng)有研究人員為了簡化MCNP輸入文件的制作以及計算數(shù)據(jù)的抽取與顯示，研究開發(fā)了專用的MCNP程序可視化運行平臺，并能以圖形化的方式顯示MCNP的計算進程和運行時間的相關信息。特別是隨著……