Dr. Zheng Yu från Hefei Institutes of Physical Science vid den kinesiska vetenskapsakademin har i samarbete med forskare från Karlsruhe Institute of Technology i Tyskland föreslagit en ny metod för att påskynda Monte Carlo storskalig skärmningssimulering.

Den nya globala variansreduktionsmetoden, även kallad On The Fly (OTF), gör Monte Carlo (MC)-koderna tillämpliga för skärmningsanalyser av storskaliga och komplexa fusionsreaktorer. Relevanta resultat har publicerats i Nuclear Fusion .

MC är en av de mest exakta beräkningsmetoderna inom området kärnanalys för fusions- och fissionsreaktorer. Men skärmningsberäkningen av fusionsanordningen med hjälp av Monte Carlo-transportkoder är fortfarande utmanande på grund av komplexiteten och den tunga skärmningen av fusionsreaktorer. Den långsamma konvergenshastigheten för MC-metodens rendering i analoga simuleringar är oöverkomligt kostsam i beräkningstid.

Forskarna introducerade en ny idé för att uppdatera viktfönstret längs transportprocessen i denna metod. De föreslog också en innovativ lösning baserad på automatisk dynamisk justering av viktfönstrets övre gränser, vilket åtgärdade problemet som har plågat beräkningen av neutronikpartikeltransport av MC under lång tid.

När de tillämpade OTF-metoden på kärnanalysen av International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) och International Fusion Materials Irradiation Facility-DEMO-orienterad neutronkälla IFMIF-DONES Accelerator, uppnåddes anmärkningsvärda accelerationseffekter.

Jämfört med den Automated Variance Reduction Generator (ADVANTG) variansreduktionsmetoden utvecklad av Oak Ridge National Laboratory, är accelerationseffekten av OTF-metoden 13 till 20 gånger den hos ADVANTG.

Dessutom tjänar OTF också för den globala strålningsfältsberäkningen av Chinese Fusion Engineering Testing Reactor, vilket ger en viktig grund för att utvärdera säker drift av nyckelkomponenter som magneter och vakuumkärl under kärnbestrålning. + Utforska vidare

Fransk forskare som leder kärnfusionsprojektet dör vid 72