
- •1. Случайные величины и их функции распределения. Свойства выборки из плотности распределения.
- •2. Метод сферических гармоник.
- •1. Получение случайных чисел с заданным распределением: метод обратных функций, метод исключения.
- •1. Получение случайных чисел с заданным распределением: метод равновероятных интервалов, метод суперпозиции, моделирование многомерных случайных событий.
- •2. Метод моментов
- •1. Вероятностная интерпретация интегральных уравнений. Интегральные уравнения переноса для плотности столкновений нейтронов и фотонов.
- •2. Восстановление гармоник в методе моментов.
- •1.Транспортное ядро, Ядро рассеяния, Ядро переноса и их свойства. Ряд Неймана и условие его сходимости.
- •1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: выборка параметров источника, определение параметров столкновения.
- •2. Метод дискретных ординат.
- •1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: определение длины свободного пробега.
- •2. Многогрупповое приближение уравнения переноса.
- •1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: определение параметров частиц после столкновения.
- •2. Сопряженное уравнение переноса и физический смысл его решения.
- •1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: геометрическое построение траекторий.
- •2. Получение групповых констант с помощью теории возмущения.
- •1. Основные оценки функционалов в методе Монте-Карло: оценка по поглощениям, оценка по столкновениям и их дисперсии.
- •2. Достоинства и недостатки метода сферических гармоник, метода моментов и 2рn-метода.
- •1. Основные оценки функционалов в методе Монте-Карло: оценка по длине пробега, оценка по пересечениям, локальные оценки.
- •2. Сравнительная характеристика численных методов в теории переноса.
- •1. Использование в оценках математических ожиданий.
2. Метод дискретных ординат.
Билет 7.
1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: определение длины свободного пробега.
Длина свободного пробега L. Плотность распределения случайной величины L определяется транспортным ядром интегрального уравнения переноса. Опуская для простоты энергетическую переменную:
t>0
1. Гомогенная
среда.
,
,
,
2
.
Гетерогенная среда.
Алгоритм определения Длины свободного пробега.
Метод дельта-рассеяния.
Σm-
максимальное сечение, которое может
иметь в место при движении частицы от
точки
в направлении
.
Генерируем две
последовательности независимых значений:
первая t1,t2,…,tn
с плотностью распределения
и вторая
с равномерной плотностью распределения
.
Пусть
тогда
.
2. Многогрупповое приближение уравнения переноса.
Билет 8.
1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: определение параметров частиц после столкновения.
Эти параметры включают энергию и направление движения рассеянной первичной частицы, а так же тип, число, энергию и направление движения любых вторичных частиц, родившихся при взаимодействии.
Рассмотрим выбор энергии и направления движения фотона после комптоновского рассеяния. Плотность распределения энергии после рассеяния пропорциональна функции
при
Алгоритм
определения
:
1) выбираем пару случайных чисел
. 2)
3) если
то выбираем
,
иначе снова выполняться 1).
Азимутальный
угол рассеяния
выбирается из равномерного распределения,
а косинус полярного угла
рассчитывается по формуле
или по формуле Карлсона:
,
где
Рассмотрим упругое рассеяние нейтронов.
Для водорода
угловое рассеяние изотропно в системе
центра инерции, откуда
и
В общем случае упругое рассеяние анизатропно. Плотность распределения косинуса угла рассеяния обычно задаётся в разложения в ряд по полиномам Лежандра.
Выбираем
,
если
,
то
моделируется соответственно плотности
,
в противном случае – соответственно
.
2. Сопряженное уравнение переноса и физический смысл его решения.
Билет 9.
1. Моделирование траекторий нейтронов и фотонов: геометрическое построение траекторий.
Геометрическое построение траектории в исследуемой композиции осуществляется геометрическим блоком или модулем. Задачей блока является ответ на 2 вопроса: 1. В какой зоне, материале происходит каждое столкновение? 2. Каково оптическое расстояние между точкой столкновения и точкой детектирования? При моделировании переноса излучения в однородных средах алгоритм геометрического модуля очень прост. На входе в модуль задаются: координаты n-ого рассеяния, направление движения и длина пробега до (n+1)-взаимодействия. Координаты (n+1)-взаимодействия определяются по формулам (в декартовой системе координат):
-
после рассеяния,
– до рассеяния.