آموزش تبدیل مش تالی با gridconv از خروجی MCNP + نرم افزار

آموزش تبدیل مش تالی با gridconv از خروجی MCNP + نرم افزار

gridconv  خروجی مش و رادیوگرافی را به ورودی برای برنامه های گرافیکی خارجی تبدیل می کند. فایل mdata که از خروجی نرم افزار MCNP تولید می شود به صورت یک فایل به صورت ASCII است. به این معنی که اطلاعات آن قابل مشاهده مستقیم نیست. نمونه اطلاعات یک فایل ASCII در زیر نشان داده شده است.

برای تبدیل اطلاعات آن به فایل قابل مشاهده به نرم افزار gridconv نیاز است. روند تبدیل در زیر توضیح داده شده است.

 در صورتی که نرم افزار ندارید می توانید از پیوست فایل را دانلود کنید. بعد از دانلود نرم افزار gridconv آن را باز کنید. بعد از باز کردن نرم افزار پیام زیر نمایش داده می شود.

Enter the type of data file: mdata or mctal.
 <default=mdata>:
#

در مرحله اول از شما می پرسد که نوع فایل ورودی  مشخص کنید. نوع فایل در حالت پیشفرض  روی mdata است. با زدن اینتر می توانید وارد مرحله بعد شوید. 

در ادامه اسم فایل ورودی را می خواهد که اسم فایل ووردی مشخص کنید. به صورت پیشفرض اسم فایل mdata است. در صورتی که اسم فایل ورودی فرق دارد نام آن را تایپ کنید و سپس اینتر بزنید.

Enter name of input file. <default=mdata>:
#

در این مرحله از شما می پرسد که آیا فایل یک یک فایل باینری است یا نه؟ 

Is this a binary data file? y/n
 <default=yes>:
#

سپس می پرسد که آیا میخواهید فایل با فرمت خروجی متنی را تولید کنید یا نه؟

پیشفرض این مرحله به صورت  خیر  است. برای تولید فایل عبارت y را زده و اینتر بزنید.

Do you wish to create a text file? y/n
This file is portable to any system.
 <default=no>:
#

 در آخرین مرحله می خواهید اسم فایل خروجی را که میخواهید فرمت تکست فایل در آن قرار بگیرید مشخص کنید.

What do you want to name your file?
 <default=mdata>:
#
mdata.txt

در اینجا فایل mdata به فرمت متنی در قالب فایل mdata.txt تولید می شود. 

محتوای فایل مش تالی (Mesh Tally)

فایل مش تالی شامل اطلاعات زیر است:

1. عنوان برنامه: نام و توضیحات مربوط به برنامه یا شبیه‌سازی.

2. اطلاعات شبکه‌بندی: تنظیماتی که در فایل ورودی مشخص شده‌اند و ساختار شبکه‌بندی منطقه شبیه‌سازی.

3. خروجی مورد نظر: داده‌های حاصل از شبیه‌سازی که شامل نتایج مش تالی است.

4. خطاهای مربوط به خروجی‌ها: خطاها و هشدارهایی که در هنگام تولید خروجی‌ها رخ داده‌اند.

برای استفاده از این فایل:

• حذف قسمت‌های اضافی: بخش‌های غیرضروری را حذف کنید.

• نگه داشتن بخش خروجی: بخش مربوط به خروجی را به صورت یک جدول نگه دارید.

• فراخوانی داده‌ها در متلب: با استفاده از دستورات زیر، داده‌ها را به صورت یک ماتریس در برنامه متلب فراخوانی کنید.

دستورات متلب برای فراخوانی داده‌ها

فرض کنید داده‌های مش تالی را به صورت یک فایل متنی ذخیره کرده‌اید. مراحل زیر را دنبال کنید تا این داده‌ها را در متلب وارد کنید و به صورت ماتریس نمایش دهید:

1. ایجاد فایل متنی از داده‌ها:

   • داده‌های مش تالی را به صورت یک فایل متنی ذخیره کنید، مثلاً به نام mdata.txt.

2. خواندن داده‌ها با استفاده از دستور load:

   matlab

   % خواندن داده‌ها از فایل متنی
   data = load('mdata.txt');
   
   % فرض کنید ستون‌های اول و دوم مختصات و ستون سوم مقدار دوز هستند
   x = data(:, 1);
   y = data(:, 2);
   dose = data(:, 3);
   

3. ایجاد ماتریس و رسم کانتور دوز:

   matlab

   % ایجاد شبکه‌ای از نقاط
   [X, Y] = meshgrid(unique(x), unique(y));
   
   % درون‌یابی داده‌های دوز
   Z = griddata(x, y, dose, X, Y);
   
   % رسم کانتور
   contourf(X, Y, Z);
   title('Dose Contour in Reactor Geometry');
   xlabel('X-axis');
   ylabel('Y-axis');
   colorbar; % نمایش مقیاس رنگ
   

توضیح دستورات:

• دستور load: این دستور داده‌های موجود در فایل متنی mdata.txt را به متغیری در متلب بارگذاری می‌کند.

• دستور meshgrid: شبکه‌ای از نقاط مختصات X و Y ایجاد می‌کند.

• دستور griddata: داده‌های دوز را بر اساس مختصات x و y درون‌یابی می‌کند تا یک ماتریس Z ایجاد شود.

• دستور contourf: کانتور دوز را براساس مقادیر X, Y, و Z رسم می‌کند.

با این روش، می‌توانید داده‌های مش تالی را به صورت ماتریس در متلب وارد کرده و مقدار دوز را به صورت کانتور رسم کنید.

% خواندن داده‌ها از فایل متنی
data = load('mdata.txt');

% فرض کنید ستون‌های اول و دوم مختصات و ستون سوم مقدار دوز هستند
x = data(:, 1);
y = data(:, 2);
dose = data(:, 3);


% ایجاد شبکه‌ای از نقاط
[X, Y] = meshgrid(unique(x), unique(y));

% درون‌یابی داده‌های دوز
Z = griddata(x, y, dose, X, Y);

% رسم کانتور
contourf(X, Y, Z);
title('Dose Contour in Reactor Geometry');
xlabel('X-axis');
ylabel('Y-axis');
colorbar; % نمایش مقیاس رنگ