【技术实现步骤摘要】
超热中子散射过程中重核速度和辐角余弦的计算方法
本专利技术涉及核反应堆中子散射领域,具体涉及超热区中子与重核发生弹性散射碰撞时,对散射过程中重核速度、辐角余弦的计算方法。
技术介绍
在超热区的中子散射过程中,蒙特卡罗程序使用自由气体模型考虑重核热运动对中子散射的影响。现有的自由气体模型假设重核无束缚且其速度分布符合麦克斯韦分布,并且假定绝对零度下核素的微观弹性散射截面是常数。但对于具有明显共振弹性散射特性的如238U等重核,常数弹性散射截面假设显然不成立。为克服常数弹性散射自由气体模型的缺陷,需要提出更为精确的弹性散射过程的计算模拟方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的不足,为了克服常数弹性散射自由气体模型中假设绝对零度下核素的微观弹性散射截面是常数这一缺陷,提供了一种在弹性散射模拟过程中使用重核在超热区能量范围的最大弹性散射截面方法,使其计算结果更加符合真实情况,解决了现有的常数弹性散射自由气体模型忽略在超热区散射截面剧烈变化的问题。本专利技术的目的可以通过如下技术方案实现:一种核反应堆内超热区中子弹性散射过程中重核速度和辐角余弦的计算方法,所述方法在裂变型核反应堆内,采用基于重核在超热区能量范围的最大弹性散射截面方法来模拟中子弹性散射过程,包括以下步骤:当能量为0.4eV至210eV的超热区中子与核反应堆内的重核发生弹性散射,首先以一定概率抽样出重核的速度和辐角余弦;其次,根据上一步获得的重核的速度和辐角余弦,计算出弹性散射过程中出射中子的能量分布。进一步地,当速度为v的超热区中子与核反应堆内的重核发生弹性散射,重核速度的概率分布函数P(V ...
【技术保护点】
1.超热中子散射过程中重核速度和辐角余弦的计算方法,其特征在于,所述方法在裂变型核反应堆内,采用基于重核在超热区能量范围的最大弹性散射截面方法来模拟中子弹性散射过程,包括以下步骤:当能量为0.4eV至210eV的超热区中子与核反应堆内的重核发生弹性散射,首先以一定概率抽样出重核的速度和辐角余弦;其次,根据上一步获得的重核的速度和辐角余弦,计算出弹性散射过程中出射中子的能量分布。
【技术特征摘要】
1.超热中子散射过程中重核速度和辐角余弦的计算方法,其特征在于,所述方法在裂变型核反应堆内,采用基于重核在超热区能量范围的最大弹性散射截面方法来模拟中子弹性散射过程,包括以下步骤:当能量为0.4eV至210eV的超热区中子与核反应堆内的重核发生弹性散射,首先以一定概率抽样出重核的速度和辐角余弦;其次,根据上一步获得的重核的速度和辐角余弦,计算出弹性散射过程中出射中子的能量分布。2.根据权利要求1所述的超热中子散射过程中重核速度和辐角余弦的计算方法,其特征在于,当速度为v的超热区中子与核反应堆内的重核发生弹性散射,重核速度的概率分布函数G(V,μ|v)dVdμ如下:D′=σmax(v)/σeff,s(v)其中,V为重核的速度;v为入射中子的速度;μ为重核的辐角余弦;G1、G2分别为抽样概率值,X1(V)、X2(V)分别为对应概率下与重核速度相关的函数;σs为绝对零度下的弹性散射截面;σmax(v)为范围内弹性散射截面的最大值,α=Mt/2kBT,kB为波尔茨曼常数,Mt为重核质量;σeff,s...
【专利技术属性】
技术研发人员:蔡杰进,李志峰,刘荣,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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