临界计算

问题

某球形核装置，其材料组分（原子百分比）为：90%的U235、10%的U238，密度为18.76克每立方厘米。

1. 问1：临界半径是多少？
2. 问2：如果将该临界质量的物质做成正立方体，Keff是多少？
   注：利用MCNP4C程序计算，采用ENDF/B60库。

问题1

inp文件

c cell card
1    1 -18.76 -1 imp:n=1 $燃料芯块
2    0 1   imp:n=0

c surface card
1    s 0 0 0 9.03 $半径为1cm的球

c mode card
m1   92235 0.9      $ 铀235，原子占比90%
        92238 0.1      $ 铀238，原子占比10%
kcode 8000 1.0 50 500          $ 源点发射NSRCK=8000个粒子，迭代初值RKK=1.0，跳过迭代数IKT=50，迭代总次数KCT=500
ksrc 0 0 0               $初始源点位置

输出文件

经过500次迭代计算后得到，keff=1.00018，标准差为0.00032，在95%的置信水平下可以认为keff的取值范围为(0.99954 , 1.00081).
从结果看，keff=1.00018