陶应龙
- 作品数：16 被引量：27H指数：3
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- 相关领域：理学核科学技术机械工程自动化与计算机技术更多>>
- 模块化粒子输运程序包PHEN的开发与应用被引量：2
- 2018年
- 为满足通用蒙特卡罗程序难以处理的特定问题的粒子输运模拟需求,开发了模块化粒子输运蒙特卡罗模拟程序包PHEN。该程序包能够模拟中子、光子、电子及质子与物质相互作用的主要物理过程,具备树结构建模功能、低能带电粒子和反冲质子模拟功能及可定制的数据统计功能。利用PHEN程序包,计算了中子与特定核素作用生成次级光子的产额和平均能量,实现了基于指向概率法的点通量角度谱计算,并建立了中子输运时间特性模拟计算方法。PHEN程序包的基本功能模块可用于粒子输运模拟技术应用研究。
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- 关键词：粒子输运模块化蒙特卡罗方法
- 高空核爆炸瞬发辐射大气电离效应的蒙特卡罗模拟
- 本文采用蒙特卡罗方法模拟了高空核爆炸瞬发辐射中子、γ射线、X射线的电离大气过程，给出了几种爆炸场景下瞬发辐射产生附加电离的电子数密度分布。针对大气参数随高度非均匀连续变化的特性，采用质量距离抽样方法取代常用的步长抽样方法...
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- 关键词：高空核爆炸大气电离蒙特卡罗方法
- 文献传递
- 中子-光子输运程序TOPAN的开发与验证被引量：2
- 2012年
- 开发的粒子输运蒙特卡罗通用程序TOPAN能模拟中子和光子的耦合输运,可给出中子和光子在介质中输运后的点通量、面通量、体通量、面流量等参数。该程序除具备常用的蒙特卡罗软件功能外,还增加了处理介质温度变化的等效质量热运动模型和非均匀介质中粒子输运模块,具备粒子标识功能,初步具备了进行一些复杂问题中粒子输运模拟的能力。结合具体算例对TOPAN程序的各功能模块进行了比对验证。
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- 关键词：蒙特卡罗
- 典型屏蔽材料的中子反射、透射及吸收特性模拟被引量：2
- 2017年
- 为系统分析典型材料的中子屏蔽性能,指导射线屏蔽防护设计,采用蒙特卡罗方法计算了不同厚度的聚乙烯、含硼聚乙烯、铁及普通混凝土对不同能量中子的反射因数、透射因数及吸收因数。结果表明,中子反射因数和吸收因数均随屏蔽体厚度的增大而增大,当屏蔽体厚度增加到一定值时,中子反射因数和吸收因数均趋于饱和。中子饱和反射因数主要受中子截面随能量的变化规律影响,中子总截面随能量减小而增大的屏蔽材料,其饱和反射因数较小,聚乙烯、普通混凝土和铁对1 MeV中子的饱和反射因数分别为41.0%,71.3%和84.3%;屏蔽材料的中子饱和反射厚度与中子在屏蔽材料中自由程的比值,随中子饱和吸收因数的增大而减小。
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- 关键词：吸收因数蒙特卡罗模拟
- γ射线和可见光耦合输运方法在PHEN程序中的实现与验证被引量：2
- 2017年
- 基于粒子输运蒙特卡罗模拟程序PHEN,建立了一种用于模拟γ射线入射闪烁晶体全响应过程的耦合输运计算方法。利用此方法对γ射线入射锗酸铋(BGO)晶体的响应过程进行了模拟计算,得到了能量为0.5~10.0 MeV的γ射线在BGO晶体上的沉积能量、BGO晶体的相对灵敏度以及1 MeVγ射线产生的可见光光子数分布,并将计算结果与用MCNP程序计算的结果及BGO晶体的发射光谱进行了对比分析。结果表明,用两种程序计算的沉积能量的差异小于1%,PHEN程序中经过耦合输运得到的可见光光子数分布与BGO晶体的相对发光特性符合较好,验证了本文方法的合理性和可靠性,为闪烁体探测器参数设计及优化提供了一种有效的数值模拟方法。
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- 关键词：闪烁体蒙特卡罗锗酸铋PHEN
- 不同水温下的中子输运等效质量热运动模型被引量：1
- 2012年
- 为了解决蒙特卡罗模拟S(α,β)模型只能求解特定温度条件下中子输运问题的局限性,建立了中子在不同温度液态水中输运的等效质量热运动模型。在分析自由气体热运动模型的基础上,采用不同的等效质量对中子与水中氢原子的弹性散射模拟过程进行改进,对中子穿过水层后的流量进行模拟计算,通过与S(α,β)模型的计算结果的比较,得到了5个不同的温度点水中氢原子的最佳等效质量。根据5个不同温度点的数据拟合给出了最佳等效质量和温度的函数关系。采用该模型计算得到的中子在不同温度条件下水中输运参数与S(α,β)模型相符。等效质量热运动模型突破了S(α,β)模型只能计算有限温度点的局限性,能有效处理300～800 K任意温度水中的中子输运问题。
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- 关键词：蒙特卡罗模拟中子输运氢原子
- 高空核爆炸附加电离效应的数值模拟
- 考虑高空核爆炸释放的瞬发辐射和缓发辐射电离源对大气的电离作用，电离态大气中电子、离子的复合过程，建立高空核爆炸附加电离效应的数值模拟方法。以1Mt TNT当量核武器在100km高度上爆炸的场景为例，计算了附加电离区的电子...
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- 关键词：高空核爆炸数值模拟
- 文献传递
- 基于AKEBONO哨声波参数的内辐射带高能电子扩散模拟被引量：3
- 2017年
- 为能准确地模拟内辐射带中哨声波对高能电子扩散损失的影响,基于内辐射带AKEBONO哨声波参数统计模型,及随纬度分布的背景冷等离子体密度模型,对引起电子扩散损失的大气分子,空间等离子体嘶声、闪电激发的哨声、人工激发的甚低频三类哨声波,利用准线性扩散理论,计算1.4≤L≤2.0区域的不同能量电子,受到库仑碰撞和波粒回旋共振相互作用的弹跳周期平均赤道投掷角扩散系数,分析不同作用机制、不同类哨声波、不同能量、不同磁壳参数等对辐射带高能电子扩散损失的影响.结果表明:在赤道面损失锥角附近,高能电子主要受到库仑碰撞作用而扩散;在赤道投掷角接近90°附近区域,等离子体嘶声和闪电激发的哨声是引起扩散的主要因素;内辐射带电子主要受到甚低频电磁波波粒回旋共振扩散影响;扩散系数对高能电子能量及其所处磁壳参数比较敏感,通常,高能电子的能量或所处磁壳参数越大,扩散系数越大.
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- 关键词：哨声波
- γ射线在非均匀大气中输运的蒙特卡罗模拟方法
- 采用蒙特卡罗方法模拟γ射线在大气中输运时,通常根据密度变化将大气进行分层处理。大气密度随高度变化非常剧烈,120公里以下每上升16公里,大气密度就会下降一个数量级。在计算速度允许的条件下很难对大气做足够精密的划分,所以分...
- 陶应龙朱金辉牛胜利王建国
- 关键词：Γ射线蒙特卡罗方法
- 文献传递
- 非均匀大气中γ射线输运的蒙特卡罗模拟方法被引量：2
- 2010年
- γ射线在高空大气中的输运问题常采用蒙特卡罗方法进行模拟,但由于大气是非均匀连续介质,通常需要根据高度上的密度变化将大气进行分层处理.高空大气密度变化非常剧烈,精细的分层会带来很大的计算量.针对非均匀连续介质中的粒子输运问题,利用质量距离抽样方法代替传统的步长抽样方法,提出一种可直接模拟粒子在非均匀连续介质中输运的蒙特卡罗方法,实现γ射线在非均匀大气中输运的蒙特卡罗模拟,并与MCNP程序的计算结果进行比较,结果符合较好.
- 陶应龙朱金辉王建国牛胜利范如玉
- 关键词：Γ射线粒子输运蒙特卡罗方法
