【摘 要】
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中国聚变工程实验堆(CFETR)是我国自主设计和研制的重大科学工程,CFETR旨在与ITER相衔接和补充,为研制DEMO级别聚变堆电站提供必要的技术.蒙特卡罗方法在聚变中子学与屏蔽设
【机 构】
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华北电力大学 核科学与工程学院,北京,102206国家电投集团科学技术研究院有限公司 核电软件技术中心,北京,102209;中国科学院 等离子体物理研究所,安徽 合肥,230031;
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中国聚变工程实验堆(CFETR)是我国自主设计和研制的重大科学工程,CFETR旨在与ITER相衔接和补充,为研制DEMO级别聚变堆电站提供必要的技术.蒙特卡罗方法在聚变中子学与屏蔽设计等方面具有重要作用.本文基于自主化蒙特卡罗程序cosRMC,研究了蒙特卡罗复杂曲面建模的数学模型和计算方法,开发了复杂曲面建模功能,并通过PPCS(power plant conceptual study)模型验证了该功能实现的正确性.然后构建了CFETR的三维精细化模型,并利用该模型对CFETR包层设计中的关键中子学参数进行计算分析.结果表明,cosRMC对中子学参数氚增殖比、中子壁载荷和核热沉积的计算结果与MCNP的计算值吻合良好,相对偏差均小于5％,满足工程设计需求.研究证明了cosRMC应用于聚变堆包层中子学分析的正确性和有效性.CFETR中子学参数的计算分析,也为其设计和优化提供了参考.
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