2. Tính toán tới hạn sử dụng chƣơng trình MCNP 5.0
2.1.3.Các thẻ dữ liệu (data cards)
2.1.3.1. Lệnh vật liệu
Ta có thể sử dụng thẻ vật liệu để đƣa vật liệu vào mô hình tính toán của bạn. Ví dụ, tạo không khí từ Oxy, Nitơ… Mỗi nguyên tố cùng với thành phần của nó đƣợc cộng lẫn lại với nhau một cách lần lƣợt. Khuôn mẫu đặc trƣng của lệnh vật liệu (hình 10) nhƣ sau:
52
mn = Bắt đầu với ký tự “m” và theo sau bởi một số, nhƣ thể là m1 hoặc m15. Zaid = Số proton và số khối, ví dụ nhƣ 06012 cho cacbon. Số khối có độ dài mặc định phải là 3 chữ số và nó đúng bằng số khối của đồng vị cần mô tả, còn số proton có thể có độ dài là 1 hoặc 2 chữ số. Nếu ta để 3 chữ số của phần số khối là 3 chữ số không “000” thì sẽ không ghi thành phần tƣơng ứng với nó nữa, mà khi đó chƣơng trình MCNP sẽ tự hiểu là ta khai báo một nguyên tố với thành phần đồng vị có trong tự nhiên, thành phần này sẽ đƣợc tự động lấy ra trong thƣ viện của chƣơng trình. Thành phần = (-) thành phần khối lƣợng, hoặc (+) thành phần nguyên tử. Không sử dụng lẫn hai loại thành phần này trong việc khai báo cùng một loại vật liệu.
2.1.3.2. Lệnh mode
Lệnh MODE dùng để lựa chọn loại hạt vận chuyển. MCNP có thể đƣợc chạy theo một số mode khác nhau nhƣ là:
MODE N - Hạt neutron MODE P - Hạt photon MODE E - Hạt electron
MODE NP - Hạt neutron và photon MODE PE - Hạt photon và electron
MODE NPE - Vận chuyển hạt neutron, photon, electron
2.1.3.3. Tally, giá trị lấy ra
Đƣợc hiểu là kết quả của quá trình tính toán, nó cho phép chúng ta nêu ra mong muốn mà mình cần thu đƣợc sau khi việc chạy chƣơng trình mô phỏng hoàn tất. Với MCNP5 ta có thể yêu cầu chƣơng trình trả về các dạng kết quả khác nhau liên quan tới dòng hạt, thông lƣợng hạt, phân bố năng lƣợng, liều hấp thụ… Các kết quả này đƣợc chuẩn hoá cho từng hạt. Những dòng lệnh này không đòi hỏi, nhƣng nếu chúng không đƣợc cung cấp thì sẽ không có các đánh giá đƣợc in ra khi bài toán chạy. Các loại tally đƣợc sử dụng trong MCNP đƣợc liệt kê chi tiết ở bảng 6 dƣới đây:
53
Bảng 6: Các loại tally lấy ra
a. Đánh giá thông lƣợng mặt và ô mạng
Đánh giá này dùng cho F1, F2, F4, F6 hoặc F7. Cấu trúc lệnh:
Fn:pl S1 … Sk trong đó:
n - số tally
pl - hạt N (nơtron), P (photon), NP (nơtron và photon) hoặc E (electron) Si - số thứ tự của ô mạng (đối với F4, F6 hoặc F7) hoặc mặt (đối với F1, F2)
b. Đánh giá thông lƣợng điểm hay đầu dò
Cấu trúc lệnh: Fn:pl X Y Z Ro trong đó:
n - số tally
pl – hạt N (neutron) hoặc hạt P (photon) X Y Z – tọa độ của đầu dò điểm
Ro – bán kính hình cầu bao quanh đầu dò điểm, nếu +Ro đơn vị là centimet, –Ro
đơn vị là quãng chạy tự do
Ký hiệu Mô tả Đơn vị
F1 Dòng mặt hạt
F2 Thông lƣợng mặt trung bình hạt/cm2
F4 Thông lƣợng ô mạng trung bình hạt/cm2
F5 Thông lƣợng điểm hay đầu dò hạt/cm2
F6 Năng lƣợng tích lũy trung bình trong ô mạng MeV/g F7 Năng lƣợng phân hạch tích luỹ trung bình trong ô mạng MeV/g F8 Phân bố năng lƣợng của xung hình thành trong đầu dò Xung
54 c. Độ cao xung: Cấu trúc lệnh: Fn8:q k En8: j1 j2 j3…jm trong đó: n là số taly q là loại bức xạ n, p hoặc e) (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
k là cell đƣợc khai báo làm đầu dò.
j1 j2 j3…jm là các giá trị năng lƣợng cần đánh giá độ cao xung.
Tally F8 dùng để đánh giá độ cao của xung ứng với các mức năng lƣợng của xung khác nhau đƣợc hình thành trong đầu dò.