基于权窗的全局减方差方法中“长历史”问题的研究与改进

作者：张恒权; 李佳; 祝庆军; 吴玉潇; 聂星辰

来源：核技术, 2017, 40(12): 67-73.

• 全局减方差
• 全局权窗
• 长历史
• 轮盘赌
• 次数限

在具有全局特性的蒙特卡罗粒子输运计算中,常采用基于权窗的全局减方差方法,由此引起的"长历史"问题使计算效率大大降低。为了提高蒙特卡罗计算效率,减小计算资源的浪费,本文对"长历史"的成因及解决方案进行了研究。通过研究中国聚变工程试验反应堆(Chinese Fusion Engineering Testing Reactor,CFETR)中子输运计算中"长历史"的事件记录文件,提出了"长历史"的成因与粒子连续在轮盘赌中存活有关,针对此成因提出了通过粒子在轮盘赌中存活的次数来限制粒子分裂的解决方法,并通过CFETR模型对这个方法进行了测试。结果显示,次数限取1-4时,并行效率达到80%,无"长历史"出现,品质因子(pFoMG)达到不采用次数限时的约3倍。综上,采用这种方法可以有效克服"长历史"问题,使全局减方差方法的计算效率明显提升。

• 单位
  广西防城港核电有限公司; 中国科学技术大学; 中国科学院等离子体物理研究所