DEVELOPMENT AND APPLICATION OF A HYBRID TRANSPORT METHODOLOGY FOR ACTIVE INTERROGATION SYSTEMS

机译：主动询问系统混合传输方法的发展与应用

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A hybrid Monte Carlo and deterministic methodology has been developed for application to active interrogation systems. The methodology consists of four steps: ⅰ) neutron flux distribution due to neutron source transport and subcritical multiplication; ⅱ) generation of gamma source distribution from (n, γ) interactions; ⅲ) determination of gamma current at a detector window; ⅳ) detection of gammas by the detector. This paper discusses the theory and results of the first three steps for the case of a cargo container with a sphere of HEU in third-density water cargo. To complete the first step, a response-function formulation has been developed to calculate the subcritical multiplication and neutron flux distribution. Response coefficients are pre-calculated using the MCNP5 Monte Carlo code. The second step uses the calculated neutron flux distribution and Bugle-96 (n, γ) cross sections to find the resulting gamma source distribution. In the third step the gamma source distribution is coupled with a pre-calculated adjoint function to determine the gamma current at a detector window. The AIMS (Active Interrogation for Monitoring Special-Nuclear-Materials) software has been written to output the gamma current for a source-detector assembly scanning across a cargo container using the pre-calculated values and taking significantly less time than a reference MCNP5 calculation.

机译：已经开发出一种混合的蒙特卡洛和确定性方法，用于主动询问系统。该方法包括四个步骤：ⅰ）由于中子源传输和亚临界倍增而产生的中子通量分布; ⅱ）由（n，γ）相互作用产生伽马射线源分布; ⅲ）在探测器窗口确定伽马电流; ⅳ）通过探测器探测伽玛。本文讨论了第三密度水货物中带有HEU球形的货柜的前三个步骤的理论和结果。为了完成第一步，已经开发了响应函数公式来计算亚临界乘积和中子通量分布。响应系数是使用MCNP5蒙特卡洛代码预先计算的。第二步使用计算出的中子通量分布和Bugle-96（n，γ）横截面来找到所得的伽马源分布。在第三步骤中，伽马源分布与预先计算的伴随函数耦合，以确定探测器窗口处的伽马电流。编写了AIMS（用于监视特殊核材料的主动询问）软件，可以使用预先计算的值输出伽马电流，以便使用预先计算的值跨货物集装箱扫描源检测器组件，并且比参考MCNP5计算花费的时间要少得多。

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来源
《International conference on mathematics and computational methods applied to nuclear science and engineering》|2013年|761-775|共15页
会议地点
作者
Katherine Royston; William Walters; Alireza Haghighat; Ce Yi; Glenn Sjoden;
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会议组织
原文格式 PDF
正文语种
中图分类
关键词
active interrogation; Monte Carlo; deterministic; adjoint function;

机译：主动审讯;蒙特卡洛;确定性伴随功能;

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