胡家駒 張 斌 劉 聰 陳義學
(華北電力大學 核科學與工程學院 北京102206)
輻射屏蔽計算作為核安全計算的重要組成部分,其準確性對設備輻照損傷和人員劑量率計算十分重要。確定論方法進行輻射屏蔽計算時,材料截面通常使用多群截面。ARES[1]是基于SN方法的確定論屏蔽計算程序,具有一維、二維和三維輸運計算模塊。程序具備計算各類屏蔽問題的能力,能夠對深穿透問題、大型核裝置屏蔽等特殊問題進行準確的輸運計算。為使ARES程序得到更加準確的輸運計算結果,減小多群截面數據誤差,本文針對確定論屏蔽計算的多群截面數據庫制作開展相關研究工作,自主開發了多群截面處理模塊ARES-MACXS。針對聚變核裝置、裂變核裝置及其他不同類型屏蔽問題,開發多個截面數據處理模塊。該模塊處理MATXS[2]格式多群中子截面數據庫,生成ARES輸運計算前處理文件以及anisn或anisnb格式的多群截面文件。下文使用不同截面庫從單核素自設例題、設計基準題兩部分對ARES-MACXS模塊進行測試計算,并與蒙特卡羅計算結果和實驗測量值對比,驗證多群截面數據的正確性;與國際通用的多群截面處理程序TRANSX[3]進行了對比計算,并驗證該程序產生的多群截面的準確性[4]。本文具有一定的研究意義,能夠為屏蔽問題計算提供精確的多群截面數據庫,有效提高了輻射屏蔽計算的精度。
ARES-MACXS宏觀截面處理模塊針對不同類型屏蔽計算需求,開發多個計算模塊對核素截面進行處理。……