AbstractA rigorous 2-step (R2S) computational system has been developed for the calculation of shutdown dose rate distributions in full three-dimensional geometry. The system is based on the use of the mcnp transport and the fispact inventory code linked through a suitable coupling scheme for the automated routing of decay gamma sources and neutron flux spectra. The decay gamma source distribution is sampled in a source routine linked to mcnp according to the distribution provided by preceding mcnp neutron transport and fispact inventory calculations. A detailed description of the flow scheme and the interfaces of the R2S code system is given. Validation of the system has been achieved through the computational analysis of an International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) shutdown dose rate experiment. The application to the ITER device has demonstrated the suitability of the R2S system for handling shutdown dose rate analyses of large and complex fusion reactor systems.
核融合炉の完全三次元幾何形状における停止時線量率分布を計算するための、厳密な2段階(R2S)計算システムが開発された。本システムは、MCNP輸送計算コードとFISPACTインベントリ計算コードを、適切な結合スキームを通じて連携させ、減衰ガンマ線源と中性子フラックススペクトルの自動的な受け渡しを実現している。減衰ガンマ線源分布は、先行するMCNP中性子輸送計算およびFISPACTインベントリ計算によって得られた分布に基づき、MCNPにリンクされたソースルーチン内でサンプリングされる。本論文では、R2Sコードシステムのフロー図およびインターフェースの詳細について述べる。本システムの検証は、国際熱核融合実験炉(ITER)の停止時線量率実験の計算解析を通じて達成された。ITER装置への適用により、R2Sシステムが大規模かつ複雑な核融合炉システムの停止時線量率解析を処理する上での適合性が実証された。