张 辰,胡 馗,张 腾,马续波,陈义学

(华北电力大学 核科学与工程学院,北京,102206)

评价核数据库不能直接应用于反应堆设计,需经过核数据库处理程序处理后,生成格式合适的连续点截面或多群截面,才能应用于反应堆工程计算。多群截面一直是确定论程序进行反应堆堆芯设计和屏蔽计算的基础,制作精度高且工程适用性好的多群截面一直都是反应堆物理研究的重要方向,高精度多群截面制作的难点在于精确考虑共振自屏效应的同时又能很好地考虑中子各向异性问题。国际上能产生多群截面的核数据库处理程序主要有美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的NJOY[1]程序、美国阿贡国家实验室开发的针对快能谱反应堆的程序MC2-3[2]及美国橡树岭国家实验室开发的AMPX[3]等。国内对基于评价核数据库处理多群截面的计算方法及程序也有一些研究,如中国核数据中心开发的Ruler[4]、清华大学开发的RXSP[5]及西安交通大学开发的NECP-Atlas[6]等,但专门针对CENDL-3.2的相关研究较少。在评价核数据库处理程序中,NJOY 程序功能比较全面、开源及计算精度较好,被国内外相关研究人员广泛认可,但相关研究发现,在处理中子释热的时候,NJOY 对某些核素会出现处理不正确的现象[7],即使同样采用NJOY程序,基于不同评价核数据库的结果也不同,且基于ENDF/B-VII.1和ENDF/B-VIII.0 的计算结果可能出现不符合物理现象的负值。

本文对高精度多群截面制作中的问题进行了深入研究,包括多群截面的积分方法、不同反应道散射矩阵的计算方法及评价核数据库中不同的反应类型与不同反应通道号之间的对应关系等。……