Application de Simulation par MCNP (vérification de la loi de l'inverse carrée de la distance)

Cas de l’unité d’irradiationELDORDO 78

(CRNA)Par: A. SIDI MOUSSA

y

x

7 cm

4m

10m

10m x 4m x 3m

y

x

(0,0,0)

Z

x

7 cm

10m x 4m x 3m

3m(0,0,0)

10m

1- open MCNP

2- clique input

3- change the title

7 cm

1. Création des surfaces

4- clique surface

5- click Wizard

6- Click Macrobodies

8- Click RPP

7- Suivant

9- Suivant

10- remplir tableau

12- valeurs tableau

13- Suivant

14- comment15- Terminer

16- input

17- cube 27 cm

2. Création des cellules

Cel 2 (vide)

Cel 3 (béton)

Cel 1 (Air)

18- cel 1 ( inter cube2 ) (Air)

1 0 -2

19- cel 2 ( ext cube1 ) (Vide)

2 0 1

20- cel 3 ( cunbe 2 intersection cube1 ) (Béton)

1 0 -1 221- Input

Cube 1

Cube 2

3. Définition des Matériaux

22- Air

d=1.29 mg/cm3 = 0.00129 g/cm3

Nitrogen=0.755268Oxygen=0.231781Argon=0.012827Carbon=0.000124

The negative values indicate weight fractions

4. Création de source

22- mode

mode p e

vide

23- source (60Co)

- Position: (x,y,z) ?-Type de particule: photons (2)-Energie: 1,25 MeV-Type de source: ponctuelle et isotrope

4m

10m

10m x 4m x 3m

y

x

(0,0,0)

Position de source 60Co: (x,y,z) ?

X= 4,5 m = 450 cm

y= 0

Position de source 60Co: (x,y,z) ?

Z

x

10m x 4m x 3m

3m (0,0,0)Z= 1m = 100 cm

Position : (x,y,z) = (-450, 0, -100)

24- mode

mode p e

vide

25- source (60Co)

- Position: (x,y,z) = (-450, 0, -100)-Type de particule: photons (2)-Energie: 1,25 MeV-Type de source: ponctuelle et isotrope

5. Création des détecteurs

Les détecteurs utilisés sont des sphères (cellules)

10m x 4m x 3m

y

x

(0,0,0)

6080

100 120

X= -4,5 m = -450 cm

-390 cm-370 cm-350 cm-330 cm

R= 1 cm

Z

x

10m x 4m x 3m

(0,0,0)

Z= 1m = 100 cm

60 80 100 120

Création des surfaces & cellulespour les détecteurs

26- surfaces (détecteurs)

27- cellules (détecteurs)

6. Importance

Les particules propagées ont un poids, généralement égal à 1. Ce poids intervient dans toutes les formules comme élément de pondération : une particule de poids 0.1 influençant 10 fois moins un tally qu’une particule de poids 1.

L’importance d’une cellule est définie par la carte IMP :X=imp avec X la particule (N, P ou E).Cette définition peut se faire sur la même ligne que la déclaration de cellule ou tout à la fin du fichier MCNP.

imp:p 1 0 0 1 1 1 1

imp:e 1 0 0 1 1 1 1

7. Tallies

TalliesLes tallies sont les observables définies dans MCNP.Ces tallies se présentent de la manière suivante :

Fkn:X C1 C2 … Ci (tally sur une cellule)

avec : k un nombre entre 0 et 99 destiné à différencier les tallies de même typen un chiffre entre 1 et 8 destiné à indiqué le type de tally calculéX le type de particuleCi une cellule sur laquelle on veut calculer le tally

On a :- F1 : courant surfacique- F2 : flux surfacique- F4 : flux volumique- F6 : énergie déposée- F8 : « pulse height tally »On peut rajouter une * devant le F pour changer l’unité du résultat (se reporter à la documentationMCNP)

8. NPS (nombre d’histoire)

NPS

9. Run

10. Output

• Input même place avec xsdir.

Click sur le fichieroutput

DateTitre

Input

Mass/volume

Tally

Unité

Energie Erreur

D= F ∗ 8 .A .tm 1,6.10−10

Calcul de dose

• *F8: énergie en (Mev).• A: Activité en (Bq) Unité usuelle: 1[Ci] = 3.7E+10 [Bq].• t: temps d’irradiation en (s).• m: mass en (g).• 1,6.10-10 : facteur de conversion (Mev/g) --˃ Gy.