8常用蒙特卡罗程序介绍.ppt

第八章蒙特卡罗方法应用程序介绍第八章蒙特卡罗方法应用程序介绍蒙特卡罗方法应用软件的特点常用的通用蒙特卡罗程序简介EGS程序
EGS是Electron-GammaShower的缩写，它是一个用蒙特卡罗方法模拟在任意几何中，能量从几个KeV到几个TeV的电子-光子簇射过程的通用程序包。由美国StanfordLinearAcceleratorCenter提供。EGS于1979年第一次公开发表，提供使用。EGS4是1986年发表的EGS程序的最新版本。MCNP程序
MCNP是美国LosAlamos国家实验室开发的大型多功能通用蒙特卡罗程序，可以计算中子、光子和电子的联合输运问题以及临界问题，中子能量范围从10-11MeV至20MeV，光子和电子的能量范围从1KeV至1000MeV。程序采用独特的曲面组合几何结构，使用点截面数据，程序通用性较强，与其它程序相比，MCNP程序中的减方差技巧是比较多而全的。MCNP程序输入的描述MCNP输入文件中物理量的单位
输入文件的基本形式
信息块

信息块的卡片放在INP文件中标题卡之前。信息块给出了MCNP的一些运行信息，信息块上各部分的意思和运行行信息是一样的，当运行行信息与信息块中所指定的信息相矛盾时，则忽略信息块中相应的信息，而以运行行信息为准。

信息块是可选的，信息块的第一张卡片，必须在第1～8列写上“MESSAGE:”，从第一张卡片的第9～80列到后续卡片的第1～80列都可填写运行信息。在标题卡之前用一个空行分隔符结束信息块。初始运行的输入文件接续运行的输入文件

接续运行必须在运行行信息或信息块中给出C项选择，即Cm，表示从RUNTPE文件中读出第m次转储的内容接着运算，如果m未指定，则读最后一次转储的数据。如果不需要改变内容，则不需要接续输入文件，仅需运行RUNTPE以及在运行行加上C选择。卡片格式
INP输入文件的每一行（称之为一张卡片）都限于使用第1～80列并构成卡片映象。大部分输入卡片按行填写；然而，对数据卡允许按列填写。$符号为它所在那行数据的结束符，在$符号后面的内容作为注释，它可从$符号后面的任一列开始。
标题卡只占一行，整行都可填入用户需要的信息，也可以是空行。但要注意在其它地方使用空行是作为结束符或者分隔符。
输入文件中，在标题卡之后及最后的空行结束卡之前的任何地方都可插入注释卡。注释卡必须是字母“C”写在1～5列中的任意位置，且至少用一个空格隔开后面的注释内容。行输入格式
栅元卡、曲面卡和数据卡的书写格式是相同的。必须从1～5列开始填写这些卡片相应的名字(或编号)和粒子标识符，后面填写用空格分隔的数据项。如果1～5列为空，则表示它是前一张卡片的继续卡。如果在一行的末尾有一个用空格隔开的符号“&”，则表示下一行是该行的继续卡，数据可填写在1～80列。一个数据项必须在一张卡片上写完，不得跨到下一张卡片上。完全空白的一行则为两组卡片的分隔符。对任何给定的带有粒子标识符的类型卡只能有一张。需要整数的数据项必须填写整数，其它数据可填写为整数或浮点数以及MCNP能读的数据。 为书写方便，可以使用四项书写功能：
nR功能，表示将它前面的数据重复n次。
例如：24R等同于22222
nI功能，表示在与其前后相邻的两个数之间，插入n个线性插值点。对于XnIY的结构，如果X和Y是整数，且X－Y刚好是n+1的整倍数，则产生标准的整数插值，否则产生实数插值，但Y值直接存储。
例如：1.52I3.0＝1.52.02.53 2.0可能不精确
而14I6＝123456 都是精确定整数
XM功能，它表示的数值为前面的数据乘上X。
例如：112M2M4M2M＝11241632
nJ功能，表示其后n个数据项使用缺省值。
例如：DD.1（缺省值）1000＝DDJ1000
如果nR、nI、及nJ项中缺省n，则假设n＝1。列输入格式
列输入块的格式：

Si必须是MCNP卡片名字，它们必须全部是栅元参数、或者全部是曲面参数、或者全部是其它参数。粒子标识符
几个输入卡片都需要粒子标识符以区别中子、光子和电子的输入数据。这些卡片是：IMP、EXT、FCL、WWN、WWE、WWP、WWGE、DXT、DXC、F、F5X、F5Y、F5Z、PHYS、ELPT、ESPLT、CUT和PERT。粒子标识符由上述卡片名字后面的冒号、字母N、P或E组成。
例如：中子重要性卡为IMP:N
光子重要性卡为IMP:P
缺省值
MCNP的许多输入参数都有缺省值，因此用户不需要每次都给出各个输入参量的值。当缺省值符合用户要求时，便可不在输入文件中指定。当省略某张输入卡时，则该卡上的全部参数均使用缺省值。如果只想改变一张卡上的某一个特定参量时，则它