Development of ACE file perturbation tool using FRENDY

FRENDYを用いたACEファイル摂動ツールの開発

多田 健一   ; 近藤 諒一   ; 遠藤 知弘*; 山本 章夫*

Tada, Kenichi; Kondo, Ryoichi; Endo, Tomohiro*; Yamamoto, Akio*

感度解析や不確かさ評価は評価済み核データの改良にとって重要な役割を担っている。現在の計算機性能の向上によって、連続エネルギーモンテカルロ計算コードを用いた感度解析や不確かさが可能となってきている。そこで本研究では、FRENDYのモジュールを用いて、連続エネルギーモンテカルロ計算コードで用いられるACEファイルの摂動ツールを開発した。本摂動ツールを用いて微視的断面積,核分裂当たりの中性子数,核分裂スペクトルを摂動させることができる。また、ユーザーが共分散データを用意すれば、ランダムサンプリング法を用いた不確かさ解析を行うこともできる。本摂動ツールの検証のため、実効増倍率の不確かさを感度解析コードSCALE/TSUNAMI及びMCNP/KSENと比較した。その結果、本摂動ツールを用いたランダムサンプリング法で得られた不確かさは、SCALE/TSUNAMIやMCNP/KSENとよく一致することを確認した。

The sensitivity analysis and the uncertainty quantification have an important role in improving the evaluated nuclear data library. The current computational performance enables us to the sensitivity analysis and uncertainty quantification using the continuous energy Monte Carlo calculation code. The ACE file perturbation tool was developed for these calculations using modules of FRENDY. This tool perturbs the microscopic cross section, the number of neutrons per fission, and the fission spectrum. The uncertainty quantification using the random sampling method is also available if the user prepares the covariance matrix. The uncertainty of the k-effective using the perturbation tool was compared to the current sensitivity analysis codes SCALE/TSUNAMI and MCNP/KSEN. The comparison results indicated that the random sampling method using this tool accurately estimates the uncertainty of k-effective.