于 锐，赵 强

(哈尔滨工程大学 核安全与仿真技术国防重点学科实验室，黑龙江 哈尔滨 150001)

基于OpenMP的中子输运方程特征线法并行计算研究

于 锐，赵 强*

(哈尔滨工程大学 核安全与仿真技术国防重点学科实验室，黑龙江 哈尔滨 150001)

特征线法是目前求解反应堆中子输运方程的主要计算方法之一。本文开发了基于OpenMP的中子输运方程特征线法并行计算程序，以提高特征线法的计算效率。OpenMP是共享存储体系结构上的一个并行编程模型，采用Fork-Join并行执行方式，适合于SMP共享内存多处理系统和多核处理器体系结构。通过相关基准题测试验证，表明所开发的程序在有效增殖因数以及相对中子通量(归一化栅元功率)分布等参数上都能取得良好的精度，且使用OpenMP能取得良好的加速效果，使计算时间显著减少。

中子输运方程；特征线法；OpenMP；并行计算

特征线法求解中子输运方程的基本思想是利用中子飞行的轨迹(即特征线)对求解区域进行扫描跟踪。理论上适用于任意复杂几何中子输运问题的求解，可避免栅元和组件均匀化过程引起的精度下降，因而成为目前反应堆物理计算的一个研究热点和重点，是反应堆物理计算领域目前被广泛采用的一种求解输运方程的方法[1]。特征线法为保证足够的精度需将网格划分密集并用大量的特征线来进行跟踪扫描，导致计算速度缓慢[2]，另外特征线法本身具有收敛慢的特性[3]，限制了特征线法在实际工程中的广泛应用。……