[发明专利]一种基于辐射源离散化的核动力船舶堆舱混合辐射场计算方法

权利要求书

1.一种基于辐射源离散化的核动力船舶堆舱混合辐射场计算方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤一:根据一次屏蔽外表面辐射源，对圆柱面辐射源、圆形面辐射源、圆环面辐射源的位置及位置权重、强度权重分别进行离散化，并分布建立离散化的辐射源模型；

步骤二:根据堆舱内主要设备、几何及材料组成，对堆舱内主要大型设备进行抽象简化，对设备的尺寸、材料核素组成、密度物理属性赋值，完成堆舱内主要设备的建模；所述步骤二中堆舱内主要设备的建模，对主设备按如下规则进行简化处理：

(1)设备外形均按圆柱、球、圆台、圆环形状进行规则化简化处理，均合理近似为外壳体或内部汽相空间或内部液相空间；

(2)对复杂设备进行全部或局部的均匀化处理，这适用于大尺度的γ射线屏蔽计算；

(3)对主冷却剂管道和主冷却剂进行建模，主要包括：主冷却剂管道以及主冷却剂建模，其中弯管部分可按分段直管简化处理；

对于简化处理得到的圆面和圆环面，离散等份数随径向半径依次增加，径向的圆环按下式的离散数量进行离散：

式中：R_n，为第n个半径，单位：cm；

n,为圆环的编号，无量纲；

△A，为离散的面积，单位：cm²；

N_i，为第i个圆环等份的数量，无量纲；

圆面和圆环实际半径为R_max，如在等份时R_n＞R_max或R_n＜R_max，则需根据实际情况对面积权重进行调整

周向的离散角度为；

步骤三:根据堆舱内主冷却剂管道的布置形式，对主冷却剂管道进行抽象、简化和物理属性的赋值，完成冷却剂和冷却剂管壁的建模；

步骤四:按堆舱屏蔽支撑结构尺寸布列探测器，完成堆舱内壁探测器的布列和建模；

步骤五:进行基于离散化的一次屏蔽外表面源进行屏蔽模型的蒙特卡洛计算，对计算结果进行分析。

2.根据权利要求1所述的基于辐射源离散化的核动力船舶堆舱混合辐射场计算方法，其特征在于：所述步骤一的离散化过程中需满足以下规则：

(1)离散化的辐射源应能表征面源的位置分布、强度等信息；

(2)尺度为10m×10m的面源按面积为△A的面离散化成位置为(x₀,y₀,z₀)的点源，其中△A的边长尺度为100mm～500mm。