徐宁， 祖铁军， 曹良志， 吴宏春

(西安交通大学 核科学与技术学院，陕西 西安 710049)

在核反应堆屏蔽物理计算中，需要同时考虑对于中子和光子的屏蔽作用。准确的屏蔽计算可以为屏蔽设计提供重要依据，而屏蔽数据库的精度是影响核反应堆屏蔽物理计算的重要因素，因此需要获得高精度的屏蔽数据库用于核反应堆屏蔽物理计算。影响屏蔽数据库精度的因素主要有共振自屏计算方法以及屏蔽数据库能群结构[1]。由于多采用阈能反应的反应率作为探测器响应，所以能群结构的选择应确保可获得准确的快中子注量率，同时又因为热中子对于光子的产生更为重要，因此为保证光子注量率计算结果的准确性，需要在选择能群结构时兼顾热中子注量率的计算精度。

国际常用的屏蔽数据库为BUGLE-B7数据库[2]，由美国橡树岭国家实验室基于ENDF/B-VII.0评价核数据库[3]制作得到。该屏蔽数据库能群结构为47群中子、20群光子，快中子能群(>0.1 MeV)为26群，可保证计算得到的快中子注量率以及探测器响应的准确性，但热中子能群(<5.043 5 eV)仅有5群，使计算得到的热中子注量率以及光子注量率存在较大偏差。国内外已针对屏蔽数据库的能群结构优化进行了部分研究，Alpan[4]提出了CPXSD方法对屏蔽数据库能群结构进行优化，对不同能群结构计算结果进行对比；文献[5]在AP1000的1维模型上基于响应贡献理论对中子、光子能群结构进行优化，改进中子、光子注量率计算结果，但并没有将优化后的能群结构应用于辐射屏蔽基准题的计算中。

本文在文献[6]自主研发的核数据处理程序NECP-Atlas的基础上，开发了屏蔽数据库制作功能模块shield_calc，并对其进行了验证。针对验证过程中BUGLE-B7数据库能群结构存在的对热中子注量率以及光子注量率计算不准确等问题，基于响应贡献理论[7]对BUGLE-B7数据库的热群以及超热群能群结构进行了优化，在保证探测器响应计算结果不变的情况下，使计算得到的热中子注量率以及光子注量率更加准确。