新しい方法で中性子輸送計算を高速化

合肥物理科学研究所 (HFIPS) は、中国安徽省の省都、合肥市の西郊外にある蜀山湖近くの美しい半島にあります。 HFIPSが設立されました...

最近、中国科学院合肥研究所プラズマ物理研究所の Zheng Yu 博士は、カールスルーエの中性子物理・原子炉技術研究所 (INR) と協力して、モンテカルロ法による大規模遮蔽シミュレーションを高速化する新しい方法を提案しました。ドイツ工科大学 (KIT)。

On The Fly (OTF) とも呼ばれる新しいグローバル分散低減手法により、モンテカルロ (MC) コードが大規模で複雑な核融合炉の遮蔽解析に適用できるようになりました。

関連する結果核融合誌に掲載されました。

MC は、核融合炉および核分裂炉の核解析の分野で最も正確な手法の 1 つです。 しかし、モンテカルロ輸送コードを使用した核融合装置の遮蔽計算は、核融合炉の複雑さと重い遮蔽のために依然として困難です。 アナログ シミュレーションにおける MC メソッド レンダリングの収束速度が遅いため、計算時間に法外なコストがかかります。

この方法では、輸送プロセスに沿って重量ウィンドウをタイムリーに更新するという新しいアイデアが導入されました。

また、重みウィンドウの上限の自動動的調整に基づく革新的なソリューションを提案し、MC の中性子粒子輸送計算を長年悩ませてきた問題に対処しました。

科学者らが国際熱核融合実験炉（ITER）、国際核融合物質照射施設・原型炉指向中性子源IFMIF-DONES加速器の核分析にOTF法を適用したところ、顕著な加速効果が得られた。 オークリッジ国立研究所 (ORNL) が開発した分散削減手法である自動分散削減ジェネレータ (ADVANTG) と比較すると、OTF 手法の加速効果は ADVANTG の 13 ～ 20 倍です。

それとは別に、OTF は中国の核融合工学試験炉 (CFETR) の全球放射線場計算に貢献し、核照射条件下での磁石や真空容器などの主要コンポーネントの安全な動作を評価するための重要な基盤を提供しました。

- このプレスリリースは元々、中国科学院合肥物理科学研究所のウェブサイトに掲載されたものです。