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QAD-CGA程序国内外研究现状

时间:2018-08-07 11:53来源:毕业论文
QAD系列程序是美国橡 树岭 国立实验室和洛斯阿 拉莫 斯科学实验室研制的点核 积分程序,先后推出了QAD -P5、QAD -P5A和QAD -CG等版本。在QAD系列中,计算辐射屏蔽时,中 子在几何空间中的

QAD系列程序是美国橡 树岭 国立实验室和洛斯阿 拉莫 斯科学实验室研制的点核 积分程序,先后推出了QAD -P5、QAD -P5A和QAD -CG等版本。在QAD系列中,计算辐射屏蔽时,中 子在几何空间中的穿透是用矩 方法来解出Boltzmann迁 移方程得到迁 移 核或使用校正的Albert-Welton 核计算,而γ射线在几 何空间中的穿 透则是以点 核积 分技术计算的。因此,γ射线穿 透计算和中 子穿 透计算所使用的点 核函数是不一样的。26600
QAD-P5A程 序在原来的基础上引 进了MORSE-CG程序,采用组 合几 何技术,形成了新的QAD-CG程序版本。形成的新版本在三个方面体现了其特点:
(1)、使用组 合几 何方法来构成和表示几 何空间,不仅能够形成更加复 杂多样的不同几 何空间,而且很大程度上节省了构建几 何 空间的时间。
(2)、利用点 核 积分技术来计算几 何空间中由辐射源发射出的粒子的穿 透行 为。
(3)、采用射 线跟 踪的方 法,对于穿透组合几 何空 间的粒 子经过的光 学距 离计算问题,其计算效率得到了较高的提升。
然而,虽然改进了程序,在许多方面做出了进展,但是对于QAD-CG版本的程序,在实际应用中仍然存在着许多缺陷,使用并不是很方便。因此,对QAD-CG程序使用的组 合几 何方法、射 线跟 踪法与点 核积 分技术都加以深一步研究探索,将其进行了进一步优化。在使用数学方法处理、程序的调用结构及基本体模型等方面做一定改进,克服了以下缺点[ ]:
(1)、核 数 据 库缺少常用的一些基 本材 料数据。没有混 凝 土 的剂 量积 累 因子和铀的剂 量积 累因子以及铝的能量吸 收积 累因子,这些基本材料数据的缺失不能满足现有的辐射屏 蔽设计的需求。重庆时时彩的规律 本文来源:http://www.mamitama.com/a/www.yanshi.gov.cn/

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(2)、每次计 算非常繁琐,都只能 选 择一种类型的积 累因子与一种材 料,那么,如果要选择多种不一样的积 累因子,就要进行多次计 算。
(3)、每次计算都必须建 立一个相 应的坐 标系,计算麻烦,效率低。
(4)、由于一次计算只能给出一个辐射 源的结果,那么计算多个辐射 源就要建立多个坐标系。对于同一个辐 射 屏 蔽设计几何空间,有许多辐 射源,剂量点以及不同空间位置的屏 蔽体,它们随着不同的坐 标系变化而不同。这样计算将变得异常繁琐,不仅要计算多次,还要相应的输入多套数 据。
优化后形成的QAD-CGA程序是一个比较先 进的辐 射屏 蔽程 序。
 QAD程序发展流程图
图1.1  QAD程序发展流程图
1.2.2  国内研究
国内现在仍采用引进的QAD-CGA程序来进行屏蔽后剂量率等水平的计算,如应用到船用反应堆舱室中的剂量场估计中[ ],或者应用到实际核电站设备辐射安全防护设计中。国内在上世纪七八十年代曾经对QAD-CGA进行过一些研究,也进行了一些优化。此后,在这方面的工作便处于停滞状态。随着时代的发展和社会实践的需求,QAD-CGA程序逐渐显现出对辐射屏蔽设计需要的不适应,因此开发更加先进的程序成了亟待解决的问题。
核工业部在1988年就根据引进的程序编写了程序代码,但代码存在诸多问题缺陷,由于年代久远,使用的是FORTRAN77语言,且只能在XP系统上运行,不适用于现代计算机系统。华北电力大学的万海霞硕士课题研究了在辐 射场中,将剂 量分布进行快 速计 算,并实现剂量分布可 视化的点核积分程 序开发。这个程序是以QAD程序的CG版本为基础,扩充和优 化其中不 适 用于可 视 化平 台的功能和结构。优化了这些功能和结构后,最终开发出了一套程序,可以很快计 算出辐 射 场中 剂量分布情况;这套计 算程序已经 初具了为辐 射场可 视化平 台提供 实 时、可信任的剂 量分布基 础 数 据的条 件。然而,应用到实际中还需要更进一步的优化扩展,进行更多的测试[ ]。 QAD-CGA程序国内外研究现状:/a/yanjiu/20180807/20959.html
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