基于级联碰撞缺陷数据库的源项对辐照微结构演化影响团簇动力学模拟研究

团簇动力学(CD)方法是模拟核材料在高能粒子辐照下微观结构演化的重要方法之一,源项是团簇动力学方法的关键输入。经典CD方法中源项通常采用经验拟合得到,未能充分利用原子尺度获得的初始缺陷信息。随着分子动力学等方法的发展,级联碰撞缺陷数据库大为丰富,结合初级离位原子(PKA)能谱足以得到更为合理的源项。由于级联碰撞缺陷数据库的能量值数量相对于准连续PKA能谱仍然偏少,本文提出了5种从准连续PKA能谱得到级联能量分立值的抽样算法,并基于团簇动力学方法模拟低剂量中子辐照纯钨实验对算法进行了验证和比较。

用蒙特卡罗法研究聚变中子在第一壁引起的辐照损伤

本文用蒙特卡罗法建立了适用于静态复成份非晶态靶的中子输运程序NTGM和辐照损伤程序NRDGM,用以研究第一壁的辐照损伤。计算了EHR第一壁(316ss)的PKA能谱在30eV到1MeV之间,在平均壁负荷为1MW/m^2时,平均原子位移率dpa为20.6dpa/a,平均氦产生率为247.18appm/a,平均氢产生率为721.15appm/a。用此结果与EHP结果比较得出,在相同壁负荷下,混合堆的辐照损伤比纯聚变堆严重。计算中使用的截面数据来自MC(87)n数据库。

一个研究聚变中子辐照损伤的蒙特卡罗程序

文章描述计算机模拟聚变中子辐照损伤的蒙特卡罗程序。该程序适用于含轻、重核素的非晶态复合材料及能量低于１５ＭｅＶ的中子和各种能量的离子。文中给出辐照后靶原子Ｆｅ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ｗ、Ｓｉ、Ｃ的ＤＰＡ截面、ＰＫＡ能谱和发射角分布的计算结果，并给出作为混合堆第一壁材料的３１６ｓｓ、钨、石墨、碳化硅位移损伤率和气体产生率。