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基于cendl-3.2的多群截面库含Be快临界基准分析

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核技术 2022年第6期45卷 73-78页

作者：吴军刘仕倡陈义学华北电力大学核科学与工程学院北京102206

中国评价核数据库最新版cendl-3.2(Chinese Evaluated Nuclear DataLibrary)已于2020年6月发布,对包括核工程计算中常用的^(235)U、^(238)U、^(239)Pu、^(56)Fe等134个核素的中子反应数据重新进行了评价和计算,与cendl-3.1相比,cendl-3.2数据种类和数据质量均有大幅提高。Be由于其散射截面大、吸收截面小,常被用作熔盐堆燃料载体盐成分之一,其反应截面数据的准确性在熔盐堆设计中不容忽视。基于cendl-3.2评价核数据库,采用NJOY制作了199群中子、42群光子的MATXS格式多群截面库,挑选了35个含Be快临界基准对其进行检验分析,并与基于ENDF/B-7.1和JENDL-4.0的多群截面库计算结果进行对比。分析表明:基于cendl-3.2多群截面库计算的26个基准题(74.29%)的结果与实验值偏差在0.5%以内,整体上优于ENDF/B-7.1和JENDL-4.0。表明cendl-3.2中的Be数据和基于cendl-3.2的多群截面库及其制作方法是可靠的,能够用于熔盐堆相关设计计算。

关键词： cendl-3.2 多群截面库 Be 快临界基准

基于cendl-3.2的宽群屏蔽数据库开发与验证

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原子能科学技术 2022年第5期56卷 978-987页

作者：舒文玉曹良志西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

为开展反应堆屏蔽计算研究,使用NECP-Atlas和NECP-Shield程序,基于我国最新的评价核数据库cendl-3.2开发了宽群屏蔽数据库NECL-CP29,该数据库的中子能群结构采用基于粒子群算法优化的29群结构。为验证该数据库,使用国际屏蔽基准题库SIN... 详细信息

为开展反应堆屏蔽计算研究,使用NECP-Atlas和NECP-Shield程序,基于我国最新的评价核数据库cendl-3.2开发了宽群屏蔽数据库NECL-CP29,该数据库的中子能群结构采用基于粒子群算法优化的29群结构。为验证该数据库,使用国际屏蔽基准题库SINBAD中包括Iron-88、ASPIS-NG和HBR-2等在内的屏蔽基准题进行了计算,计算结果不仅与实验测量值进行了比较,而且与国际主流屏蔽数据库BUGLE-B7和BUGLE-96的计算结果进行了对比。验证结果表明,NECL-CP29数据库的计算值与测量值吻合较好,计算精度整体上优于BUGLE-B7和BUGLE-96,且优化的能群结构有效提升了计算效率。

关键词：屏蔽数据库 cendl-3.2 SINBAD 粒子群算法能群结构优化

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基于ENDITS-2.1的cendl-3.2临界基准检验

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原子能科学技术 2024年第6期58卷 1271-1279页

作者：吴海成张环宇中国原子能科学研究院中国核数据中心北京102413

中国评价核数据库cendl-3.2于2020年6月正式发布,并在ND2019上介绍了基于系统化宏观检验工具包ENDITS-1.0的临界基准检验结果。为更广泛测试新评价数据库的临界计算准确度并为将来的评价数据改进提供反馈,中国核数据中心发展了ENDITS-2... 详细信息

中国评价核数据库cendl-3.2于2020年6月正式发布,并在ND2019上介绍了基于系统化宏观检验工具包ENDITS-1.0的临界基准检验结果。为更广泛测试新评价数据库的临界计算准确度并为将来的评价数据改进提供反馈,中国核数据中心发展了ENDITS-2.1,并用其中2237个来自国际核临界安全手册ICSBEP2006的临界基准实验对国际最新版本的评价核数据库进行了临界基准检验。利用趋势分析方法和统计卡方对检验计算结果进行了分析,确定了获得改进的临界系统和评价数据,确认cendl-3.2较cendl-3.1有明显改进,临界计算准确度达国际领先水平。最后,结合对灵敏核素相关统计卡方的分析以及皮尔逊卡方检查,提出了cendl-3.2库高优先级待改进核素清单,确定了cendl库需要优先改进235,238U、239,240Pu、232Th等16种核素的核反应数据。

关键词：评价核数据临界基准检验 ENDITS-2.1 cendl-3.2

基于cendl-3.2评价核数据库的多群截面制作方法

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现代应用物理 2023年第2期14卷 65-74页

作者：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

针对中国核数据中心发布的最新版中子评价核数据库cendl-3.2,首先深入研究了与多群截面产生相关的两体及多体动力学理论,推导了可直接应用的理论公式,深入分析了cendl-3.2中不同核素,不同反应道数据类型之间的关系,自主开发了多群截面... 详细信息

针对中国核数据中心发布的最新版中子评价核数据库cendl-3.2,首先深入研究了与多群截面产生相关的两体及多体动力学理论,推导了可直接应用的理论公式,深入分析了cendl-3.2中不同核素,不同反应道数据类型之间的关系,自主开发了多群截面产生程序GroupXS。利用GroupXS处理cendl-3.2产生了多群截面,并利用NJOY/GROUPR模块进行了验证。计算结果表明:GroupXS可处理cendl-3.2中用于产生多群截面的所有中子反应和数据格式,可为后续反应堆物理计算提供精确的多群截面常数。通过GroupXS与GROUPR分别处理cendl-3.2的结果对比发现,两个程序产生的多群注量和多群截面的相对偏差均小于0.01%,多群散射矩阵的相对偏差基本上小于0.1%。同时,选取了部分快临界基准进行验证,快临界基准有效增殖因子绝对偏差小于4×10-4。研究发现,利用NJOY2016处理ENDF/B-VII.1和ENDF/B-VIII.0评价核数据库计算得到92Mo和98Mo核素的kerma因子在部分能群出现负值,不符合物理事实,而基于cendl-3.2的计算结果更合理。

关键词：评价核数据库 cendl-3.2 多群截面核数据库处理 NJOY AXSP

Measurement and simulation of the leakage neutron spectra from Fe spheres bombarded with 14 MeV neutrons

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Nuclear Science and Techniques 2023年第12期34卷 17-29页

作者： Qi Zhao Yang‑Bo Nie Yan‑Yan Ding Shi‑Yu Zhang Jie Ren Kuo‑Zhi Xu Xin‑Yi Pan Xi‑Chao Ruan Key Laboratory of Nuclear Data China Institute of Atomic EnergyBeijing 102413China School of Nuclear Science and Technology Lanzhou UniversityLanzhou 730000China

Iron is commonly used as a structural and shielding material in nuclear devices. The accuracy of its nuclear data is critical for the design of nuclear devices. The evaluation data of ^(56)Fe isotopes in the latest version of the cendl-3.2 library from China was significantly updated. This new data must be tested before it can be used. To test the reliability of this data and assess the shielding effect, a shielding benchmark experiment was conducted with natural Fe spherical samples using a pulsed deuterium–tritium neutron source at the China Institute of Atomic Energy(CIAE). The leakage neutron spectra from the natural spherical iron samples with different thicknesses(4.5, 7.5, and 12 cm) were measured between 0.8 and 16 MeV after interacting with 14 MeV neutrons using the time-of-flight method. The simulation results were obtained by Monte Carlo simulations by employing the Fe data from the cendl-3.2, ENDF/B-VIII.0, and JEDNL-5.0 libraries. The measured and simulated leakage neutron spectra and penetration rates were compared, demonstrating that the cendl-3.2 library performs sufficiently overall. The simulation results of the other two libraries were underestimated for scattering at the continuum energy level.

关键词： Iron sphere cendl-3.2 Shielding benchmark experiment Pulsed 14 MeV neutron source Time-of-flight method

cendl库中Fe、W评价数据的改进对屏蔽积分实验计算结果的影响

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原子能科学技术 2021年第12期55卷 2300-2308页

作者：胡志杰阮锡超聂阳波丁琰琰赵齐吴海成任杰鲍杰姚泽恩兰州大学核科学与技术学院甘肃兰州730000 中国原子能科学研究院北京102413

利用中国原子能科学研究院核数据重点实验室中子积分实验装置,分别完成了氘氚中子与不同尺寸Fe、W样品作用的泄漏中子飞行时间谱实验测量。利用MCNP-4C程序开展了泄漏中子飞行时间谱的模拟计算,Fe和W的评价数据分别采用cendl-3.2库及CEN... 详细信息

利用中国原子能科学研究院核数据重点实验室中子积分实验装置,分别完成了氘氚中子与不同尺寸Fe、W样品作用的泄漏中子飞行时间谱实验测量。利用MCNP-4C程序开展了泄漏中子飞行时间谱的模拟计算,Fe和W的评价数据分别采用cendl-3.2库及cendl-3.1库的数据,并将两数据库模拟结果与实验结果进行对比分析,重点分析了cendl-3.2库中Fe和W的数据的改进与不足。结果表明:对Fe中子评价数据,cendl-3.2库在弹性散射能区、连续能级非弹性散射能区及分立能级非弹性散射能区,模拟结果均与实验结果符合较好,较cendl-3.1库有明显改善;对W中子评价数据,cendl-3.2库在非弹性散射能区的模拟结果与实验结果符合较好,较cendl-3.1库有明显改善,但在弹性散射能区模拟结果高于实验结果,在(n, 2n)反应能区模拟结果低于实验结果。cendl-3.2库关于天然W的中子评价数据有待进一步改善。

关键词： cendl-3.2 泄漏中子谱 Fe W 中子评价数据