摘要：基于离散纵标方法(SN)的三维中子/光子输运模拟程序因计算量大、计算时间长,难以很好地满足实际工程应用需求。本文基于几何区域剖分方法,在并行自适应结构网格应用支撑软件框架(JASMIN)上通过重新设计底层数据结构、功能模块并组装计算流程,实现了遗产程序的并行重构,提高了程序效率,拓展了计算大规模物理问题的能力。针对外源和临界计算两类典型问题,利用遗产程序自带测试例题和国际基准题验证了重构后并行程序的正确性。在可扩展性测试中,512个处理器核上模拟数亿自由度临界问题时,并行效率可达37.07%。

摘要：精确可靠的屏蔽设计是保证核装置安全性的重要组成部分,离散纵标法是应用最广泛的确定论屏蔽计算方法。对于角通量密度各向异性较强的屏蔽问题,求积组精度不足会导致离散误差较大,严重影响屏蔽计算的准确性与可靠性。本文结合间断有限元思想,构造正二十面体线性及二次间断有限元离散求积组,并优化求积组权重及方向保证权重严格非负。采用球谐函数数值积分及IRI-TUB基准题验证求积组的计算精度与适应性。数值结果表明,二十面体线性间断有限元离散求积组在1/20球面内能准确积分对应0阶和1阶球谐函数,且具有4阶收敛性;对于IRI-TUB基准题,反应率计算值与实验测量值的相对偏差小于25%。二十面体间断有限元离散求积组能适用于角通量密度各向异性较强的屏蔽问题,从而提高屏蔽计算的可靠性。

摘要：屏蔽模型结构复杂且存在强非均匀性对网格划分和输运计算效率提出挑战。非均匀间断网格输运扫描算法较标准笛卡尔直角网格在相同建模精度下网格总数少,但由于复杂的扫描算法单网格计算成本高。通过研究间断网格数据结构和网格生成特点,基于ARES程序框架实现非均匀间断网格输运扫描算法并行化。对空间-角度进行区域分解实现并行多任务计算,同时引入过载因子在一定程度上减弱局部细化造成的空间网格非均匀性。预处理将基于树状网格结构的递归逻辑搜索扫描排列改为流水线式排列,保证串并行算法的收敛一致性。VENUS-3基准题数值结果表明,串并行算法计算结果完全一致,且计算值与实验值的偏差满足工程计算要求,初步验证了该算法的正确性。并行测试结果表明了增加过载因子和角度聚合因子有益于提高并行效率。

摘要：为了验证多源γ射线立体定向放射治疗机房辐射防护计算方法及方案设计的可靠性。参照相关规范提出了γ射线机房屏蔽设计的计算方法,对计算方法进行了分析,将计算值和方案设计值进行了对比。结果表明:该计算方法涵盖了γ射线机房不同辐射路径以及不同辐射类型的屏蔽厚度计算,屏蔽厚度设计值大于计算值。该计算方法是可靠的,相关参数取值是安全的,设计方案的防护效果满足国家标准要求。

摘要：紧凑式水泥固化装置在处理少量或零星放射性废液上具有装置灵活、经济等优势。为兼顾该装置轻便灵活和运行辐射安全要求,需精确了解相应的辐射分布情况,精准推算屏蔽配置需求,从而促进优化辐射防护设计。本文采用蒙特卡洛方法建立了紧凑式水泥固化装置的屏蔽计算模型,研究在不同运行工况下,操作人员工作区域的辐射场。以此为基础,按照××厂对个人剂量限值的要求,对紧凑式水泥固化装置进行了屏蔽设计,并推算出所需屏蔽体厚度。最后采用真实热料进行工程验证,测量数据表明屏蔽设计及计算保守合理,能保护操作人员的辐射屏蔽安全。

摘要：以某医院核技术应用项目Halcyon加速器为例,通过分析相关射线参数与工作负荷,依据NCRP No.151和GBZ/T 201,计算Halcyon机房各方向屏蔽墙所需的厚度和关注点的剂量率水平,对改建机房的屏蔽设计与施工方案进行优化,设计了经济可靠的放射防护方案,评估自屏蔽结构在屏蔽设计中的作用,并论证设计的自屏蔽加速器的防护方案效果符合相关法律法规与标准要求,为此类自屏蔽加速器项目的环评和控评提供参考。

摘要：依据《γ辐照装置的辐射防护与安全规范》,针对典型γ辐照装置升源状态不同辐射照射途经进行计算分析,以验证屏蔽设计的可靠性;对不同照射途经的辐射剂量率进行比较,提出优化屏蔽计算及设计建议。结果表明:(1)该γ辐照装置屏蔽设计方案满足辐射屏蔽要求;(2)屏蔽计算过程中,屏蔽体外天空反散射剂量率贡献大于直射辐射剂量率,迷道入口散射辐射剂量率贡献大于直射辐射剂量率;(3)考虑γ辐照装置工作负荷较大,并遵循辐射防护最优化原则:在屏蔽设计过程中应考虑一次散射照射剂量率贡献,必要时进行局部加厚处理,对于迷道散射设计次数应在5次以上,楼顶区域不建议布置长期人员居留场所。

摘要：利用X-COM及MCNP程序开展高含钨铝基复合屏蔽材料对γ射线、热中子、快中子的屏蔽计算,给出了屏蔽材料的优化成分配比,与同厚度的铅硼聚乙烯材料相比,快中子注量下降24%。

摘要：为了验证射波刀机房的辐射防护计算方法及方案设计的可靠性,该文根据相关规范提出了射波刀机房屏蔽设计的计算方法,将屏蔽体厚度的计算值和方案设计值进行对比。结果表明,运用该计算方法核算射波刀机房各面屏蔽体厚度的结果是可靠的,相关取值是合理的,机房屏蔽厚度设计值大于计算值,设计方案的防护效果满足国家环境保护标准的要求。

摘要：目的设计某医用直线加速器治疗室的屏蔽墙厚度,探究理论计算和仿真模拟在治疗室屏蔽设计中的应用价值。方法结合GBZT 201.2-2011和NCRP REPORT No.151报告,对某医用直线加速器治疗室进行屏蔽计算,并用Monte Carlo方法进行模拟验证。结果理论计算与Monte Carlo模拟验证结果较为一致,各关注点剂量率均小于上限值2.5μSv。结论通过理论计算结果与Monte Carlo模拟结果的比较,得出结合两种方法能更好地进行治疗室屏蔽墙厚度的设计。