离散纵标屏蔽计算空间自适应方法研究

摘要

离散纵标法是目前国际上通用的核装置辐射屏蔽计算的主要方法之一.空间变量离散误差对离散纵标屏蔽计算的精度至关重要.实际屏蔽计算中存在较强的非均匀性,传统的空间离散方法不能高效地在全局达到较高精度.本文采用线性间断有限元方法进行空间离散,由基于两网格的误差估计和基于残差的误差估计驱动空间网格自适应细化;基于树状结构的六面体网格,对传统的输运扫描进行改进,在粗-细网映射中保持零阶、一阶空间矩守恒.数值结果表明:线性间断有限元方法具有较好的射线传递特性和空间收敛性;自适应算法能较好地对通量密度间断、通量密度梯度大、光学厚度大的区域进行网格细化.在达到相同计算精度时,自适应方法所需的网格数较均匀细分的方法减少约1个数量级,能有效提高屏蔽计算效率.