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经典轨迹蒙特卡罗（CTMC）方法是研究离子-原子碰撞系统电荷交换过程的常用方法，广泛应用于天体物理以及实验室等离子体环境下重粒子碰撞过程的研究。本文利用四体碰撞模型（4-CTMC）研究了包括两个束缚电子的四体碰撞过程，通过数值求解四体碰撞系统的哈密顿运动方程，计算了高电荷态入射离子（Li3+，Be4+和O7+）同氦原子在大能量范围的单、双电子电离和俘获截面。H++He碰撞截面的计算中，在50—20...
基于蒙特卡罗模拟的不同轴向长度不同晶体材料的PET灵敏度和散射分数研究
蒙特卡罗模拟 PET NEMA标准
2021/2/26
长轴向PET是未来PET的发展方向。本文根据NEMA NU2—2012标准利用蒙特卡罗模拟工具研究了不同轴向长度和不同晶体材料对PET灵敏度和散射分数的影响，并将模拟结果与实验结果进行了比较。结果表明，模拟结果与实验结果符合很好，验证了模拟的可靠性。灵敏度随轴向长度的增加而增加，但这种增加是非线性的，且在某一长度处变化最明显，不同的PET对应的灵敏度变化最明显的轴向长度也不同。灵敏度表现最好的晶体...
基于蒙特卡罗方法事故进程分析的CPR1000全厂断电事故PSA
核电厂 概率安全分析 蒙特卡罗方法 全厂断电
2021/2/23
本文对CPR1000核电厂全厂断电事故下可能出现的事故序列的进程建立数学模型，使用蒙特卡罗方法，编写程序计算了每种事故进程中交流电源及时恢复的可能性。根据计算结果对全厂断电事故进行了概率安全分析（PSA）。结果表明，使用蒙特卡罗方法对全厂断电事故进程进行动态分析，可使PSA更贴近核电厂实际情况，有利于更好地认知核电厂整体风险和全厂断电风险。
改进弦长抽样方法开发及在弥散燃料蒙特卡罗模拟的应用
弦长抽样方法 弥散燃料 蒙特卡罗 RMC
2021/1/22
弥散型燃料广泛应用于高温气冷堆、事故容忍燃料、实验研究堆及核动力舰船等，是重要的燃料类型之一。弦长抽样(CLS)方法可简化弥散燃料几何建模，提高计算效率，然而传统CLS方法只能描述单种颗粒的填充，同时在高体积填充率时误差较大。针对CLS方法的两大问题，本文在自主化堆用蒙特卡罗程序RMC中开发了改进CLS方法，并应用于全陶瓷微胶囊封装燃料棒算例及含毒物颗粒的高温堆燃料球算例。计算结果表明，改进CLS...
用于厚屏蔽小探测器的蒙特卡罗模拟减方差方法研究
减方差 厚屏蔽 小探测器 自动重要抽样
2021/1/9
反应堆屏蔽计算中经常出现厚屏蔽、小探测器问题，常规蒙特卡罗方法难以有效解决。基于自动重要抽样（AIS）方法，本文提出了小探测器自动重要抽样(SDAIS)方法，并针对小探测器问题，优化了AIS方法的虚粒子赌分裂算法。该方法在自主开发的蒙特卡罗屏蔽程序MCShield上进行了实现。使用NUREG/CR-6115 PWR基准题验证该方法的正确性和计算效率。结果表明，SDAIS方法可有效地解决厚屏蔽小探测...
实体动力学蒙特卡罗（OKMC）方法是模拟材料辐照微结构演化的有效工具，能够在保留缺陷空间关联性的前提下处理缺陷的扩散和缺陷之间的相互作用，并且具有足够大的时空尺度，使其模拟结果能够与实验值进行直接对比。本文首先详细地介绍了OKMC方法和模型的构建。然后在不同时空尺度下，通过具体实例介绍了OKMC在缺陷阱吸收强度、级联内退火模拟、反应堆压力容器钢的脆化机理研究、杂质对微结构演化作用、空洞阵列模拟等材...
在蒙特卡罗（MC）模拟当中引入理想组织等效正比计数器（Ideal TEPC），并结合微剂量动力学模型（MKM）精确计算重离子生物有效剂量。方法：采用Ideal TEPC与MC模拟方法对能量为330 MeV/u具有6 cm展宽Bragg峰（SOBP）的碳离子束生物有效剂量进行计算。
依据抗癫痫药物药动学/药效学原理,应用蒙特卡罗模拟法评价和优化拉莫三嗪儿童给药方案。方法 根据已公开发表的中国儿童拉莫三嗪群体药动学研究资料,比较拉莫三嗪用于2~12岁癫痫儿童的25种给药方案以及用于12岁以上癫痫儿童的33种给药方案各运行蒙特卡罗模拟10 000例次可能达到的稳态血药浓度(css)值及其概率分布(PTA),据此评价给药方案的合理性,并筛选出最优维持给药方案。
扫描治疗头的蒙特卡罗模型研究
扫描治疗头 质子治疗 蒙特卡罗模拟
2020/6/15
评估质子治疗中扫描治疗头对束流品质的影响。方法：通过扫描治疗头的蒙特卡罗模型研究深度剂量曲线的变化，计算射程移位器对束斑截面的影响以及分析扫描磁场对单质子束的偏转情况。
探讨第一代头孢菌素预防Ⅰ类切口手术部位感染的既往方案在目前微生物药敏下的预防效果。方法：基于药动学/药效学（PK/PD）理论利用蒙特卡洛模拟法进行探讨。以头孢唑林和头孢噻吩为考察药物，金黄色葡萄球菌、凝固酶阴性葡萄球菌和链球菌属为目标菌群，给药间期内游离药物浓度位于最低抑菌浓度（MIC）之上的时间占一个给药间期的百分比（fT>MIC）为PK/PD靶指数，利用蒙特卡罗模拟头孢唑林和头孢噻吩既往方案对...
构建一个准确的Varian Trilogy直线加速器6 MV光子线治疗头的蒙特卡罗模型用于剂量计算。方法：根据直线加速器治疗头中各部件的几何参数和材料参数利用蒙特卡罗程序MCNP5构建治疗头模型，超过20个部件被定义在MCNP5中，并采用一个尺寸为（50×50×50） cm3的水箱模型，计算治疗头模型在源皮距=100 cm时，射野大小分别为（5×5）、（10×10）、（20×20）以及（40×40...
研究小野对不同密度肺模体横向电子不平衡程度的影响，为肺部小野放射治疗提供参考。方法：利用蒙特卡罗程序EGSnrc/DOSXYZnrc对不同射野照射包含不同密度肺组织的模体进行模拟，选择6和15 MV两种能量、8种射野大小[（0.2×0.2） cm2~（3.0×3.0） cm2]、7种肺密度（0.001~1.000 g/cm3）的不同组合，利用剂量衰减百分比（DRP）衡量横向电子不平衡的严重程度。
基于蒙特卡罗模拟的混凝土坝渗流性态区间综合评价
混凝土坝 渗流性态评价 区间评分 蒙特卡罗模拟
2019/4/18
针对混凝土坝渗流性态评价过程中专家单值打分主观性较强等问题，采用区间评分的形式，引入权重因子表征专家评价水平差异，利用区间概率分布函数描述专家意见分歧程度，提出了基于区间宽度的主观权重修正方法，在此基础上利用蒙特卡罗模拟法进行渗流性态综合评价。采用该方法对某混凝土坝7号坝段的渗流性态进行了综合评价，评价等级隶属于基本正常及以上的概率为99.9%，评价结果为基本正常，与实际运行情况相符，表明基于蒙特...
基于蒙特卡罗模拟的α能谱拖尾分析
α能谱 蒙特卡罗 241Am
2018/10/8
α能谱测量是通过对放射性核素释放α粒子能量的测量来实现核素识别和定量分析的技术.α能谱易受测量样品形态的影响,存在着向低能拖尾的现象,这降低了α能谱测量的准确性.为了分析α能谱谱形特点,采用蒙特卡罗程序Geant4模拟了241Am源的α能谱,并对可能造成241Amα能谱峰拖尾的因素进行了模拟分析.结果表明,241Am源上沉积的灰尘是其α能谱峰拖尾的主要原因；采用最小二乘法拟合可以对沉积灰尘的粒径分...