قطع زمان (Time cut off): همانند تکنیک قطع انرژی اما برای زمان.
تکه تکه کردن هندسه/انرژی/وزن/ وزن پنجره با رولت روسی: ذرات از یک ناحیه با اهمیت بالاتر به یک ناحیه با اهمیت کمتر منتقل میشوند (جایی که آنها احتمالا اندکی در نتیجه مسئله مورد نظر دخالت دارند )تحت عنوان رولت روسی ؛ به این معنی که، برخی از این ذرات در کسر زمان حتمیکشته خواهند شد اما بازماندهها با افزایش دادن وزن کسر زمان باقی ماندشان بیشتر به حساب خواهند آمد. در این روش اغلب ذرات بی اهمیت، تا زمانیکه حل مسئله بدون اخلال باقی بماند کمتر دنبال میشوند. به عبارت دیگر، اگر یک ذره به ناحیه ای با اهمیت بالاتر منتقل شود، این ذره میتاند به دو یا چند ذره(باریکه) تکه تکه شود، هر یک با وزن کمتر و بنابر این شمارش کمتر.
انتقال نمایی: انتقال ذرات در فواصل طولانی، فاصله بین برخوردها در یک جهت ارجح بطور مصنوعی افزایش داده میشود و وزن متناظرا بطور مصنوعی کاهش مییابد. بخاطر نوسانات زیاد وزن اغلب نتایج، این زیاد سفارش میشود که وزن پنجره با انتقال نمایی استفاده شود.
گیراندازی مجازی:وقتی یک ذره برخورد میکند احتمال آنکه این ذره توسط هستهها گیراندازی شود وجود دارد. در گیراندازی قیاسی ذره با آن احتمال از بین میرود. در گیراندازی مجازی، که همچنین بعنوان بقای تاثیری شناخته میشود، ذره هرگز با گیراندازی از بین نمیرود ؛ در عوض، وزن آن با احتمال گیراندازی در هر برخورد کاهش مییابد.
برخورد تحمیلی: یک ذره میتواند هر زمان یک برخورد اجباری را وقتی ذره به یک سلول معین که تقریبا نسبت به این محیط شفاف است وارد میشود تحمل کند. ذره و وزنش بطور مناسب به یک قسمت برخوردی و غیر برخوری تکه میشود. برخوردهای اجباری اغلب برای آشکارسازهای نقطه ای، آشکارسازهای حلقوی بکار میرود.
همچنین تکنیکهای دیگری از جمله اثرات متغییر چشمه، آشکارهای نقطه ای و حلقه ای، DXTRAN و نمونه گیری همبسته که برای اطلاعات بیشتر به کد مراجعه شود.
۴-۲-۶- هندسه در MCNP
هندسه MCNP با یک پیکربندی سه بعدی اختیاری که توسط کاربر تعریف میشود با موادی درون هندسه سلول که توسط صفحات درجه اول و درجه دوم و هلال بیضیوار درجه چهارم محدود میشود سروکار دارد. سلولها با فصل مشترکها، اجتماع، و کامل کردن نواحی که توسط سطوح محدود میشوند تعریف میشوند. سطوح نیز توسط تولید ضرایب برای معادلات تحلیلی سطح یا، برای انواع سطوح حتمی، که با نقاط روی سطوح مشخص میشود، تعریف میشوند.
هندسه MCNP نسبت به هندسه ترکیبی بیشتر کدها ی که در دسترس است هندسه خیلی کاملی دارد. MCNP، نسبت به اجسام هندسی از پیش تعریف شده مرکب، همانند یک طرح هندسی ترکیبی، به کاربر انعطاف پذیری مضاعفی از نواحی هندسی که از تمام سطوح درجه دوم هندسه تحلیلی و بیضی سهمیوار و ترکیب آنها با عملگرهای بولی تعریف شده میدهد. کد یک بررسی داخلی گسترده را برای یافتن خطاها انجام میدهد. بعلاوه، قابلیت تصویرگیری هندسی در MCNP به کاربر کمک میکند تا خطاهای هندسی را بررسی کند. هندسه سلولها در MCNP با یک سیستم مختصات کارتزین سروکار دارد. معادلات سطح توسط MCNP که در جدول ۱٫ ۲ لیست شده اند تشخیص داده میشود. سیستم مختصات کارتزین خاص بکاربرده شده دلخواه است و توسط کاربر تعریف میشود، اما سیستم راستگرد نشان داده شده در شکل ۴-۲ اغلب انتخاب میشود.
شکل۴-۲ سیستم راستگرد
با بهره گرفتن از سطوح محدود مشخص روی کارت (خط تعریف) سلول، MCNP ذرات را ازمیان هندسه پیگیری میکند، برهمکنش یک پرتابه باریکه با هر سطح محدود را محاسبه، و مینیمم فاصله مثبت تا یک برهمکنش را پیدا میکند. اگر فاصله تا برخورد بعدی بزرگتر از این فاصله مینیمم است و هیچ کره DXTRAN در طول باریکه وجود ندارد، ذره سلول حاضر را ترک میکند. در تقاطع (فصل مشترک) مناسب سطوح، MCNP صحت سلولی را که ذره با بررسی جهت نقطه تقاطع برای هر سطح برای سلول لیست شده وارد خواهد شد پیدا میکند. وقتی تطابق کامل ایجاد شد، MCNP بدنبال یافتن صحت سلول روی وجه دیگر است و ترابرد ادامه مییابد.
۴-۲-۶-۱- سلولها
وقتی سلولها تعریف میشوند، یک مفهوم مهم جهت تمام نقاط درون یک سلول نسبت به سطح کران دار است. فرض میکنیم که معادله یک سطح در مسئله است. برای هر مجموعه ای از نقاط (x, y, z)، اگر S= 0 باشد نقاط روی سطح هستند. بهرحال برای نقاط غیر از سطح، اگر S منفی است، نقاط مد نظر نسبت به آن سطح جهت منفی دارند و به عکس، جهت مثبت اگر S مثبت است. بعنوان مثال، نقطه ای در x=3 نسبت به صفحه x - 2= 0 یک جهت مثبت دارد. به این معنی که، معادله
x – D = 3 – ۲ = s = 1 برای x = 3 مثبت است (در اینجا D ثابت است).
سلولها روی کارتهای سلول تعریف میشوند. هر سلول با یک شماره سلول، شماره ماده، و چگالی ماده که توسط مجموعه ای از عملگرها و سطوح علامت دار که سلول را احاطه کرده اند دنبال میشود، توصیف میشود. اگر جهت مثبت است علامت را میتوان نادیده گرفت. شماره ماده و چگالی ماده را میتوان با یک صفر تنها که به یک سلول خالی دلالت دارد جایگزین کرد. شماره سلول بایست در ستونهای۱ تا ۵ شروع شود. باقی ورودیهای با یک جاخالی با space جدا میشوند. توصیف خیلی کلی از شکل یک کارت سلول را در زیر میتوان یافت.
شکل:
یا:
j = شماره سلول : ، اگر سلول با کارت TRCL انتقال مییابد،
m = 0 اگر سلول خالی است.
m = شماره ماده اگر سلول خالی نیست. بر این دلالت دارد که سلول در بردارنده ماده m است. که با کارت Mm مشخص میشود.
d = غایب اگر سلول خالی است.
d = چگالی ماده سلول. یک ورودی مثبت بیان کننده چگالی اتمیرا بر حسب
است و یک ورودی منفی بیان کننده چگالی اتمیرا بر حسب
Geom = خصوصیات هندسه سلول. این شامل شماره سطوح به همراه علامت و عملگرهای بولی که تعیین میکند نواحی چگونه محدود شوند.
Params = مشخصات اختیاری پارامترهای سلول
n = نام سلول دیگر
List = مجموعه ای از کلمات کلیدی. مقادیری که تفاوت را با سلول n مشخص میکند.
هر سطح تمام فضا را به دو ناحیه تقسیم میکند، یکی با جهت مثبت نسبت به سطح و دیگری با جهت منفی. توصیف هندسی سلول باید منقطع، واحد، و/یا کامل تعریف شود. بخش پذیری فضای فیزیکی درون سلولها الزاما تنها به نواحی با مواد گوناگون دلالت ندارد، اما میتواند توسط مسائل نمونه گیری و تکنیکهای کاهش واریانس و تالی مدنظر تحت تاثیر قرار گیرد. برای اطلاعات بیشتر به کد مراجعه شود.
۴-۲-۶-۲- تعیین نوع صفحه
سطوح در جه اول و دوم بعلاوه بیضی وار درجه چهار و سهمیهندسه تحلیلی همگی در MCNP در دسترس میباشند. سطوح توسط پیش فرض از قبیل C/Z برای یک استوانه موازی با محور Z طراحی میشود. یک استوانه در یک مبدا دلخواه توسط منشور پیش فرض کلی GQ طراحی میشود. یک منشور موازی با یک محور مختصات با منشور پیش فرض ویژه SQ طراحی میشود.
۲۹ پیش فرض از انواع مختلف سطوح در جدول ۴-۲ لیست شده اند.
۴-۲-۶-۱-۳- تعیین پارامتر صفحه
دو روش برای تعیین پارامترهای سطح در MCNP وجود دارد:
با فراهم کردن ضرایب مناسب مورد لزوم برای بدست آوردن معادله سطح.
این روش سطحی را معرفی میکند که از انواع سطوح پیش فرض جدول ۴-۲ استفاده میکند تا ضرایب مناسب مورد لزوم برای بدست آوردن معادله سطح را محاسبه کند.
شکل این کارت:
j = شماره سطح: ، اگر به دنبال طراحی سطحی متقارن و انعکاسی هستیم با یک علامت ستاره همراه است.
اگر یک سلول راتعریف کند که با کارت TRCL انتقال مییابد،
n = برای هیچ انتقال مختصاتی ۰ یا غایب است.
n = ، شماره یک کارت TRn را مشخص میکند.
n = ، مشخص میکند که سطح j با سطح n متوالی اند.
a = معادله پیش فرض از جدول ۴-۲٫
List = ورودی یک تا ده رقمی، لازم.
نوع سطح، معادلهها، پیش فرضها و لیستی از ورودیهای کارت در جدول ۴-۲ داده شده اند. برای تعیین یک سطح با این روش، سطح را در جدول ۴-۲ بیابید و ضرایب را برای معادله (شما ممکن است برای آنالیز هندسی به کنکاش در کتابی احتیاج پیدا کنید. ) وارد کنید. اطلاعات روی یک سطح مطابق شکل بالا وارد میشوند.
جدول۴-۲ کارتهای سطح MCNP در صفحه بعد
استوانه یا سهمی دوار. محور موازی با محور x- y- یا - z
مخروط
ورودی کارت
معادله
نوع
توصیف
علامت اختصاری
پژوهش های انجام شده درباره شبیه سازی قلب راکتور۹۱ VVER-1000 و محاسبه ضریب تکثیر ...