شبیهسازی سیستم تصویربرداری نوترونی راکتور تحقیقاتی تهران با استفاده از کد MCNPX و تکنیک کاهش واریانس کرههای DXTRAN
نویسندگان
1 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران
2 گروه فیزیک، دانشکده علوم پایه، دانشگاه جامع امام حسین (ع)، تهران، ایران
doi
10.22052/rsm.2024.255012.1067چکیده
انجام محاسبات شبیهسازی مونتکارلو برای سامانه تصویربرداری نوترونی راکتور تهران بهعنوان یک سامانه پیچیده، معمولاً بسیار زمانبر است. با استفاده از روشهای کاهش واریانس میتوان این زمان را برای بهدست آوردن نتایج با دقت کافی، کاهش داد. هر یک از تکنیکهای کاهش واریانس، مزایا، مشکلات و ویژگیهای خاص خود را دارد؛ بنابراین کاربر، مسئول انتخاب صحیح روش کاهش واریانس مناسب است. در این تحقیق، اثر استفاده از تکنیک کاهش واریانس کرههای DXTRAN در محاسبه آهنگ دُز نوترون و گاما در یک نقطه واقع در سامانه تصویربرداری نوترونی راکتور تحقیقاتی تهران، انتخاب و نتایج آن تحلیل شده است. بدین منظور با استفاده از نتایج شبیهسازی با کد MCNPX و محاسبه شار و دُز نوترونی در محل دریچه لوله پرتو E راکتور تحقیقاتی تهران و شبیهسازی اتاقک تصویربرداری، آهنگ دُز نوترون و پرتوهای گاما با استفاده از تالی F4 به دو روش آنالوگ و غیرآنالوگ محاسبه و برای هر حالت ضرایب شایستگی (FOM) برای تعداد تاریخچههای مختلف مقایسه شد. نتایج بیانگر آن است که استفاده از این تکنیک، کمک شایانی به کاهش زمان محاسبات تا رسیدن به واریانس قابلقبول مینماید. این روش منجر به افزایش قابلتوجه کمیت ضریب شایستگی در هر دو مورد نوترون و گاما گردید؛ ولی میزان این افزایش در محاسبات مربوط به نوترون و گاما یکسان نیست.