بهنجار کردن نتایج محاسبات در شبیه‌سازی به کمک کارت Fmn

معرفی دوره

بهنجار کردن نتایج محاسبات در شبیه‌سازی به کمک کارت

در برخی از کدهای شبیه‌سازی مونت کارلو نظیر MCNPX و FLUKA نتایج محاسبات به ازای یک ذره خروجی از چشمه و اصطلاحا Per Particle است. بنابراین در صورتی که از این کدها جهت محاسبه و شبیه‌سازی بهره گرفته شود لازم است جهت یافتن پاسخ واقعی نتایج بهنجار شوند. منظور از بهنجار شدن نتایج این است که نتایج حاصل از شبیه‌سازی در شدت چشمه ضرب شوند. به عنوان مثال اگر در یک راکتور محاسبات مربوط به شار نوترون انجام شود مثلا به کمک تالی F4 در کد MCNPX شار نوترون بدست آورده شود از آنجا که نتایج گزارش شده توسط کد به ازای یک ذره خروجی از چشمه است می‌بایست در شدت چشمه یعنی تعداد کل نوترون‌هایی که در واحد زمان از قلب راکتور خارج می‌شوند ضرب شوند. شدت چشمه با توجه به نوع راکتور متفاوت است، لذا کاربر بایستی با توجه به نوع راکتور مورد نظر خود شدت چشمه مربوطه را از مقالات و مراجع مختلف بیابد و سپس عمل بهنجارش را انجام دهد. یه منظور ضرب خروجی‌های کد در شدت چشمه روش‌های متفاوتی وجود دارد. روشی که در وهله اول ممکن است به ذهن رسد این است که خروجی کد به صورت دستی و با ماشین‌حساب در شدت چشمه ضرب شود. بدیی است این روش در صورتی که خروجی‌های کد بسیار زیاد باشد بسیار وقت‌گیر و طاقت‌فرساست. روش دیگر این است که خروجی استخراج شده توسط کد به نرم‌افزار جانبی دیگری مانند اکسل منتقل شده و سپس در این نرم‌افزار عمل ضرب انجام شود. این روش هم مستلزم آن است که در دو مرحله انجام شود و پس از اجرای برنامه خروجی به نرم‌افزار دیگری منتقل شود. در صورتی که از کد MCNPX استفاده شود، روش دیگری نیز وجود دارد که در همان کد عمل بهنجارش و ضرب خروجی تالی‌ها در شدت شچمه انجام شود. در این درس‌آموز سعی بر آن است که روشی سریع و سرراست جهت عمل بهنجارش نتایج شبیه‌سازی شده با کد MCNPX  آموزش داده شود.

بیان مساله

در مسائلی که شبیه‌سازی با کدهای مونت کارلویی انجام ‌می‌شود که نتایج محاسبات را به ازای یک ذره خروجی از چشمه گزارش می‌دهند، لازم است کاربر با روشی سرراست و سریع نتایج محاسبات را با ضرب در شدت چشمه و ... بهنجار نماید.

 روش کار/ محاسبه

به منظور بهنجار کردن نتایج شبیه‌سازی با کد MCNPX می‌توان از کارت Fmn در این کد بهره گرفت. به این ترتیب که پس از استفاده از یک تالی با شماره Fn به منظور ضرب خروجی آن تالی در شدت چشمه با هر عدد ثابت دیگری می‌توان کارت Fmn را به صورت Fmn c به کار برد. در این دستورc  همان مقدار ثابتی (مثلا شدت چشمه) است که به منظور بهنجارش می‌بایست در تمام خروجی‌های تالی Fn ضرب شود. با استفاده از این روش نتایج گزارش شده در فایل خروجی کد، مستقیم در ثابت c ضرب شده‌اند. لذا دیگر لازم به انجام مرحله اضافه‌ای نیست که کاربر نتایج را وارد نرم‌افزار دیگری کرده و سپس عمل ضرب را انجام دهد.

 پیوست ها

این درس‌آموز شامل پیوست نمی‌باشد.

پیش نیاز

آشنایی مقدماتی با کد MCNPX