mcnp从入门到精通讲座(6)

例如，RPP －1 1 －1 1 －1 1

就是上述立方体的中心在原点，每边长2cm，面的法线是主轴的立方体。

(3) SPH 相当于一般球的曲面方程

它的规范格式是：

SPH Vx Vy Vz R

其中，x,y,z=Vx Vy Vz 是球的中心坐标值，以及半径是R。

(4) RCC 像罐子一样的正圆形柱面

它的规范格式是：

RCC Vx Vy Vz Hx Hy Hz R

其中，正圆形柱面一个底面中心在(Vx ，Vy ，Vz)点，圆柱轴矢量(底面中心为起点)是(Hx, Hy, Hz)，以及半径R。

例如，RCC 0 -5 0 0 10 0 4

就是一个底座平面在y=-5处，轴矢量是正向Y轴，高是10cm，半径是4cm的圆柱面。

我再给大家举一个比较复杂一点儿的例子。

RCC 0 8 1 0 5 8.66 3

这个正圆形柱面的半径是3cm,这很简单。它沿z轴方向，却绕x轴顺时针旋转30度角。(0, 8, 1)是正圆形柱面的底面中心P点的坐标。而从P点到正圆形柱面的另一个面中心P2点，x坐标没有变化，都是0，y坐标从8变到13，变化量是13-8=5 cm。z坐标从1变到9.66，变化量是9.66-1=8.66 cm。所以，各坐标的变化量是(0, 5, 8.66),它们就是Hx, Hy, Hz。

(5) RHP或者HEX 正六边棱柱

RHP不是严密的符合Integrated Tiger Series (ACCEPT)公式。 它们是与RCC相似但底面为六边形的棱柱。

它的规范格式是：

RHP或HEX v1 v2 v3 h1 h2 h3 r1 r2 r3 s1 s2 s3 t1 t2 t3

这里，v1 v2 v3 就是x,y,z，也就是六角形底面相应的中心坐标； h1 h2 h3 是从底面中心到顶面中心的矢量；

对于高是h的z轴矢量，h1 h2 h3 将是 0 0 h。 对于高是h的y轴矢量，h1 h2 h3 将是 0 h 0。

r1 r2 r3是从轴到第一个侧面中心的矢量。对于斜度为2p而且垂直于y轴的面， r1 r2 r3=0 p 0。

s1 s2 s3 是指从轴到第二个侧面中心的矢量。 t1 t2 t3是指从轴到第三个侧面中心的矢量。

例题：RHP 0 0 －4 0 0 8 0 2 0 它是围绕Z 轴的六棱柱，底面在z＝－4 处，高为8cm，第一个面垂直于Y 轴，过y＝2。

宏观物体(Macrobody)的?面‘

这些几何体底面是有限的，能被用于MCNP 卡中。BOX 和RPP 在维数上是无限的，这样，将跳过这两个面，所保存的面的编号将减少两个。RHP 在轴向维度上是无穷的，这样就不存在面7、8。面的编号顺序紧随每个几何体。面的编号在几何绘图中能用MB0DY＝OFF 命令显示出来。

例如：

BOX

1 平面法线终于A1x A1y A1z 2 平面法线始于A1x A1y A1z

3 平面法线终于A2x A2y A2z 4 平面法线始于A2x A2y A2z 5 平面法线终于A3x A3y A3z 6 平面法线始于A3x A3y A3z

请看一个具体的实例。

又例如： RPP

1 平面Xmax 2 平面Xmin 3 平面Ymax 4 平面Ymin 5 平面Zmax 6 平面Zmin

SPH 作为一个规则面用，因而没有小曲面。

再例如：

RCC

1 半径为R 的圆柱面 2 平面法线终于Hx Hy Hz

3 平面法线始于Hx Hy Hz

还有：

RHP or HEX

1 面法线终于r1 r2 r3 2 面1 的对立面

3 面法线终于s1 s2 s3 4 面3 的对立面 5 面法线终于t1 t2 t3 6 面5 的对立面 7 面法线终于t1 t2 t3 8 面法线始于h1 h2 h3

以上的输入文件描述了五个几何块，图解了不同几何体和几何块/曲面定义的联合定义。曲面序号以斜体列在所描述的曲面旁边。注意的是几何块和曲面的序号可以不是从1 开始的，也可以不是连续的。

这一讲，就说到这里。

欲知后事如何，请听下一讲分解。*^_^*

第08讲，MCNP 几何部分栅元和曲面 练习题

MCNP 几何部分栅元和曲面 练习题

Geometry problems I – Cells and Surfaces.

Construct the MCNP input files (use the MCNP plotter to check the geometry in each case) for the following four problems.

Your input file should explicitly use: ? mode: n what does this mean?

? use a standard default standard source – What is this source?

You should ensure that tables showing source, cell, importance and the first 50 histories are produced. Use a time cut-off of 60 seconds and a limit on the number of particles of 60.

You should use cells and surfaces (not Macrobodies) in each case.

PROBLEMS:

1. A cylinder lying along the z-axis. Radius 5 cm height 10 cm. Make the cylinder from material U235 weight fraction 94.73, U238 weight fraction 5.27, material density 18.7g/cm3。

What changes would you make if you have atom fractions?

2. The cylinder in 1. Surrounded by a 20 cm side length cube of water. Position the cylinder centrally in the water.

3. The geometry of problem 2, but with the cylinder rotated about the x-axis by 45 degrees.

4. An Al box, 2 cm wall thickness and internal side 20 cm. The box has a top and a bottom. Inside of the box place a 5 cm radius cylinder of height 10 cm laying long the z-axis. The cylinder should be central within the box. The space between the cylinder and box is filled with water. The Al walls are of density 2.7 g/cm3. The cylinder has the material properties described in problem 1.

练习题答案： 例一：

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