Ny metode til at accelerere neutrontransportberegninger
Geometrikonfiguration af ITER C-modellen (venstre), normaliserede neutronfluxkort (midten) og relative fejlkort (højre) beregnet ved OTF-metoden. Kredit:Wang Guohe
Dr. Zheng Yu fra Hefei Institutes of Physical Science ved det kinesiske videnskabsakademi har i samarbejde med forskere fra Karlsruhe Institute of Technology i Tyskland foreslået en ny metode til at accelerere Monte Carlo storskala afskærmningssimulering.
Den nye globale variansreduktionsmetode, også kaldet On The Fly (OTF), gør Monte Carlo (MC)-koderne anvendelige til afskærmningsanalyser af store og komplekse fusionsreaktorer. Relevante resultater er blevet offentliggjort i Nuclear Fusion .
MC er en af de mest nøjagtige beregningsmetoder inden for nuklear analyse til fusions- og fissionsreaktorer. Afskærmningsberegningen af fusionsenheden ved hjælp af Monte Carlo-transportkoder er dog stadig udfordrende på grund af kompleksiteten og den tunge afskærmning af fusionsreaktorer. Den langsomme konvergenshastighed af MC-metodens gengivelse i analoge simuleringer er uoverkommeligt dyr i beregningstid.
Forskerne introducerede en ny idé til at opdatere vægtvinduet langs transportprocessen i denne metode. De foreslog også en innovativ løsning baseret på automatisk dynamisk justering af de øvre grænser for vægtvinduet, som adresserede det problem, der har plaget beregningen af neutronisk partikeltransport af MC i lang tid.
Da de anvendte OTF-metoden til den nukleare analyse af International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) og International Fusion Materials Irradiation Facility-DEMO-orienteret Neutron Source IFMIF-DONES Accelerator, blev der opnået bemærkelsesværdige accelerationseffekter.
-
Geometrikonfiguration af IFMIF-DONES (venstre), normaliserede neutronfluxkort (midten) og relative fejlkort (højre) beregnet ved OTF-metoden. Kredit:Wang Guohe
-
Neutronfluxfordeling af horisontalt snit (venstre) og lodret snit (højre) beregnet ved OTF-metoden. Kredit:Wang Guohe
Sammenlignet med den Automated Variance Reduction Generator (ADVANTG) variansreduktionsmetode udviklet af Oak Ridge National Laboratory, er accelerationseffekten af OTF-metoden 13 til 20 gange så stor som ADVANTG.
Derudover tjener OTF også til den globale strålingsfeltberegning af Chinese Fusion Engineering Testing Reactor, som giver et vigtigt grundlag for at evaluere sikker drift af nøglekomponenter såsom magneter og vakuumbeholdere under nuklear bestråling. + Udforsk yderligere
Fransk videnskabsmand, der leder nuklear fusionsprojekt, dør i en alder af 72
Varme artikler
-
Forskning afslører, hvordan orden først opstår i flydende krystallerMolekyler i flydende krystaller går fra et uordnet virvar til mere ordnet justering med ændringer i temperatur. Men der er tegn på en mellemtilstand (venstre), hvor orden begynder at dukke op i diskre -
Fordele og ulemper ved plastiske gearPå trods af udbredelsen af elektroniske enheder er en stor del af den nuværende teknologi afhængig af mere traditionelle maskiner for at få jobbet gjort. For eksempel spiller gear stadig en stor rol -
CaPtAs:En ny ikke-centrosymmetrisk superlederTil venstre:Krystalstruktur af CaPtAs. Til højre:Temperaturafhængighed af (a) resistiviteten mellem 300 K og 0,3 K, (b) ac-følsomhed, og (c) resistivitet under 2,5 K af CaPtAs. (d) Elektronisk bidrag -
Todimensionelle dalfotonkrystaller med dobbeltpolariseringDual-polarization valley fotoniske krystaller. (a) Struktur af den fotoniske krystal i dalen, (b) Bulkbåndstruktur og egenfelter af repræsentative bulk-tilstande ved K-punktet. (c) Polarisationsafhæng