آموزش استفاده همزمان از چند تالی در MCNP

  • صفحه اول
  • آموزش استفاده همزمان از چند تالی در MCNP
image

آموزش استفاده همزمان از چند تالی در MCNP

در کد محاسباتی MCNP (Monte Carlo N-Particle)، تالی‌ها (Tallies) ابزارهایی هستند که برای اندازه‌گیری و محاسبه مقادیر مختلفی از ویژگی‌ها و پارامترهای فیزیکی استفاده می‌شوند. تالی‌ها نقش بسیار مهمی در تحلیل نتایج شبیه‌سازی‌ها دارند و به کاربران امکان می‌دهند تا دز اشعه، شار نوترون، و سایر ویژگی‌های مرتبط با انتقال ذرات را محاسبه کنند.

مفهوم تالی‌ها در MCNP

تالی‌ها مجموعه‌ای از دستورالعمل‌ها هستند که تعیین می‌کنند چه چیزی باید در طول شبیه‌سازی اندازه‌گیری و ثبت شود. هر تالی یک نوع خاص از اندازه‌گیری را انجام می‌دهد و نتایج را به صورت اعدادی که نشان‌دهنده مقادیر فیزیکی مرتبط با ویژگی‌های مشخص شده هستند، ارائه می‌دهد.

انواع تالی‌ها

  1. تالی شار ذرات (F1, F2, F4):

    • تالی F1 برای اندازه‌گیری شار ذرات عبوری از یک سطح استفاده می‌شود.

    • تالی F2 برای اندازه‌گیری شار ذرات در یک استوانه یا کروی استفاده می‌شود.

    • تالی F4 برای اندازه‌گیری شار ذرات در یک حجم استفاده می‌شود.

  2. تالی انرژی جذب شده (F6):

    • تالی F6 برای محاسبه انرژی جذب شده توسط مواد در یک حجم معین استفاده می‌شود. این تالی به ویژه برای محاسبات دزیمتری بسیار مهم است.

  3. تالی تولید نوترون (F5):

    • تالی F5 برای اندازه‌گیری تولید نوترون‌های ثانویه از تفاعل‌های مختلف در مواد استفاده می‌شود.

  4. تالی واکنش‌های خاص (F8):

    • تالی F8 برای اندازه‌گیری تعداد واکنش‌های خاص مانند شکست هسته‌ای یا جذب اشعه استفاده می‌شود.

نحوه استفاده از تالی‌ها

برای استفاده از تالی‌ها در MCNP، کاربران باید در فایل ورودی (input file) تالی‌های مورد نظر را تعریف کنند. هر تالی با یک شناسه منحصر به فرد مشخص می‌شود و پارامترهای مرتبط با آن تعیین می‌گردد. برای مثال، برای تعریف تالی F4 که شار ذرات در یک حجم را اندازه‌گیری می‌کند، باید حجم مربوطه و نوع ذراتی که باید اندازه‌گیری شوند، مشخص شوند.

مثال ساده

فرض کنید می‌خواهیم شار نوترون‌ها را در یک مکعب محاسبه کنیم. در فایل ورودی MCNP، می‌توانیم به این شکل تالی F4 را تعریف کنیم:

F4:N 1
 
در اینجا، N نوع ذرات (نوترون‌ها) را مشخص می‌کند و 1 شناسه حجم مکعبی است که باید شار ذرات در آن اندازه‌گیری شود.

تالی‌ها ابزارهای قدرتمندی در MCNP هستند که به کاربران امکان می‌دهند تا نتایج دقیق و کاربردی از شبیه‌سازی‌ها به دست آورند. این تالی‌ها بسته به نیازهای مختلف می‌توانند تنظیم و استفاده شوند تا مقادیر فیزیکی مورد نیاز به طور دقیق محاسبه شوند.

 

 

f2:n 2.1 2.2 2.3
f12:n 3.1 3.2 3.3
f22:n 4.1 4.2 4.3
f32:p 3.1 3.2 3.3
f42:p 4.1 4.2 4.3
e0    0 180i 20