《蒙特卡罗方法》第八章 蒙特卡罗方法应用程序介绍

第八章蒙特卡罗方法应用程序介纽 蒙特卡罗方法应用软件的特点 2.常用的通用蒙特卡罗程序简介 3.MCNP程序输入的描述

第八章 蒙特卡罗方法应用程序介绍 1. 蒙特卡罗方法应用软件的特点 2. 常用的通用蒙特卡罗程序简介 3. MCNP程序输入的描述

第八章蒙特卡罗方法应用程序介纽 建立完善的通用蒙特卡罗程序可以 避免大量的重复性工作,并且可以在程 序的基础上,开展对于蒙特卡罗方法技 巧的研究以及对于计算结果的改进和修 正的研究,而这些研究成果反过来又可 以进一步完善蒙特卡罗程序

第八章 蒙特卡罗方法应用程序介绍 建立完善的通用蒙特卡罗程序可以 避免大量的重复性工作，并且可以在程 序的基础上，开展对于蒙特卡罗方法技 巧的研究以及对于计算结果的改进和修 正的研究，而这些研究成果反过来又可 以进一步完善蒙特卡罗程序

1.蒙特卡罗方法应用软件的特点 通用蒙特卡罗程序通常具有以下特点: 1)具有灵活的几何处理能力 2)参数通用化,使用方便 3)元素和介质材料数据齐全 4)能量范围广,功能强,输出量灵活全面 5)含有简单可靠又能普遍适用的抽样技巧 6)具有较强的绘图功能

1. 蒙特卡罗方法应用软件的特点 通用蒙特卡罗程序通常具有以下特点： 1) 具有灵活的几何处理能力 2) 参数通用化，使用方便 3) 元素和介质材料数据齐全 4) 能量范围广，功能强，输出量灵活全面 5) 含有简单可靠又能普遍适用的抽样技巧 6) 具有较强的绘图功能

2.常用的通用蒙特卡罗程序简介 1) MORSEA程序 较早开发的通用蒙特卡罗程序,可以解决 中子、光子、中子一光子的联合输运问题。采 用组合几何结构,使用群截面数据,程序中包 括了几种重要抽样技巧,如俄国轮盘赌和分裂 技巧,指数变换技巧,统计估计技巧和能量偏 移抽样等。程序提供用户程序,用户可根据需 要编写源分布以及记录程序

2. 常用的通用蒙特卡罗程序简介 1) MORSE程序 较早开发的通用蒙特卡罗程序，可以解决 中子、光子、中子－光子的联合输运问题。采 用组合几何结构，使用群截面数据，程序中包 括了几种重要抽样技巧，如俄国轮盘赌和分裂 技巧，指数变换技巧，统计估计技巧和能量偏 移抽样等。程序提供用户程序，用户可根据需 要编写源分布以及记录程序

2)EGS程序 EGS是 Electron- Gamma Shower的缩写, 它是一个用蒙特卡罗方法模拟在任意几何中, 能量从几个KeV到几个TeV的电子-光子簇射过 程的通用程序包。由美国 Stanford linear Accelerator Center提供。EGS于1979年第一次 公开发表,提供使用。EGS4是1986年发表的 EGS程序的最新版本

2) EGS程序 EGS是Electron-Gamma Shower 的缩写， 它是一个用蒙特卡罗方法模拟在任意几何中， 能量从几个KeV到几个TeV的电子-光子簇射过 程 的 通用程序包 。 由美国 Stanford Linear Accelerator Center提供。EGS于1979年第一次 公开发表，提供使用。EGS4是1986年发表的 EGS程序的最新版本

3)MCNP程序 MCNP是美国 Los Alamos国家实验室开发 的大型多功能通用蒙特卡罗程序,可以计算中 子、光子和电子的联合输运问题以及临界问题, 中子能量范围从10-1MeV至20MeW,光子和电 子的能量范围从1Ke至1000MeV。程序采用 独特的曲面组合几何结构,使用点截面数据, 程序通用性较强,与其它程序相比,MCNP程 序中的减方差技巧是比较多而全的

3) MCNP程序 MCNP是美国Los Alamos国家实验室开发 的大型多功能通用蒙特卡罗程序，可以计算中 子、光子和电子的联合输运问题以及临界问题， 中子能量范围从10-11MeV至20MeV，光子和电 子的能量范围从1KeV至1000MeV 。程序采用 独特的曲面组合几何结构，使用点截面数据， 程序通用性较强，与其它程序相比，MCNP程 序中的减方差技巧是比较多而全的

3.McNP程序输入的描述 MCNP的输入包括几个文件,但主要的 个是由用户编写的IP文件,该文件包括描 述问题所必须的全部输入信息。文件采用卡片 结构,每行代表一张卡片,文件由一系列卡片 组成,对于任一特定的问题,只需用到INP全 部输入卡片的一小部分

3. MCNP程序输入的描述 MCNP的输入包括几个文件，但主要的 一个是由用户编写的INP文件，该文件包括描 述问题所必须的全部输入信息。文件采用卡片 结构，每行代表一张卡片，文件由一系列卡片 组成，对于任一特定的问题，只需用到INP全 部输入卡片的一小部分

MCNP输入文件中物理量的单位 长度 厘米 能量 Mev 时间 10-8秒 度 Mev (kt) 原子密度 1024个原子/厘米3 质量密度 克/厘米3 截面 1024厘米2 原子量 中子质量的1.008664967倍 阿伏加德罗常数6023×1023

MCNP输入文件中物理量的单位 长度 厘米 能量 MeV 时间 10-8 秒 温度 MeV（kT） 原子密度 1024 个原子 / 厘米3 质量密度 克 / 厘米3 截面 10-24 厘米2 原子量 中子质量的1.008664967倍 阿伏加德罗常数 6.023×1023

1)输入文件的基本形式 (1)信息块 信息块的卡片放在ⅠNP文件中标题卡之前。信息块 给出了MCNP的一些运行信息,信息块上各部分的意 思和运行行信息是一样的,当运行行信息与信息块中 所指定的信息相矛盾时,则忽略信息块中相应的信息, 而以运行行信息为准。 信息块是可选的,信息块的第一张卡片,必须在 第1~8列写上“ MESSAGE:”,从第一张卡片的第 9~80列到后续卡片的第1~80列都可填写运行信息。 在标题卡之前用一个空行分隔符结束信息块

1) 输入文件的基本形式 (1)信息块 信息块的卡片放在INP文件中标题卡之前。信息块 给出了MCNP的一些运行信息，信息块上各部分的意 思和运行行信息是一样的，当运行行信息与信息块中 所指定的信息相矛盾时，则忽略信息块中相应的信息， 而以运行行信息为准。 信息块是可选的，信息块的第一张卡片，必须在 第 1～8 列写上“MESSAGE:”，从第一张卡片的第 9～80 列到后续卡片的第 1～80 列都可填写运行信息。 在标题卡之前用一个空行分隔符结束信息块

(2)初始运行的输入文件 信息块 空行分隔斧/选择项 标题卡 仅一行,占用第1~80列。作为输出标题。 「栅元卡 定义构成整个系统的各个基本介质单元以及 相应的物理信息。 空行分隔符 曲面卡 定义组成栅元的曲面信息。 空行分隔符 数据卡 其它数据,包括问题类型、源描述、材料描 述、计数描述,问题截断条件等。 空行分隔符 其它 选择项

(2)初始运行的输入文件 信息块 空行分隔符 选择项 标题卡 仅一行，占用第1～80 列。作为输出标题。 栅元卡 … 空行分隔符 定义构成整个系统的各个基本介质单元以及 相应的物理信息。 曲面卡 … 空行分隔符 定义组成栅元的曲面信息。 数据卡 … 空行分隔符 其它数据，包括问题类型、源描述、材料描 述、计数描述，问题截断条件等。 其它 选择项