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飯田 浩正; 川崎 信夫*; 今野 力; 佐藤 聡; 関 暁之
JAEA-Research 2008-050, 26 Pages, 2008/04
JAEA-Research-2008-050.pdf:1.98MB
ITERのR&Dタスクとして行っている「CAD/MCNP自動変換コードの開発」において、ベンチマーク問題の解析中、適用「weight window」の違いによってMCNPが異なる答えを出すという不都合な事例に遭遇した。「weight window」法を含む"biasing"は計算速度を上げることがあっても、異なる答えを出すようなことがあってはならない。本研究では、この「大きな過小評価」が起こるメカニズムを明らかにしプログラムの修正を行ったので報告する。「大きな過小評価」は、以下の2つの事実の組合せで起こる。(1)MCNPはあるヒストリーの演算中に"lost particle"を検出すると当該ヒストリー中に計算されたすべてのタリーをキャンセルしてしまう。また、その時点でsplitting等の結果バンクに蓄積されていた粒子はその後追跡されることはない。(2)微小形状エラーが入力に存在するとき、強バイアスの場合、"lost particle"を生じる確率はヒストリーの重要度に大きく左右される。この結果、MCNPは選択的に重要度の高いヒストリーをキャンセルすることになる。上記問題の解決を図るため、MCNPのサブルーチンのひとつである"hstory"の修正を行った。テスト計算の結果、プログラムの修正は適切に行われ、MCNPは適用「weight window」に左右されず同じ答えを出すようになったことが確認された。
ray dose rate in nuclear fusion reactor佐藤 聡; 川崎 信夫*; 久米 悦雄; 西谷 健夫
Journal of Nuclear Science and Technology, 41(Suppl.4), p.62 - 65, 2004/03
DT核融合炉において、遮蔽体を貫通するダクト周囲の崩壊線線量率評価が重要課題である。崩壊線線量率を精度よく評価するには、3次元モンテカルロ計算が必要である。誘導放射能の空間分布が崩壊線輸送計算には必要であり、それらはACT-4やCINAC等の放射化計算コードを用いて中性子束分布から得られる。本研究では、モンテカルロ計算コードMCNPと放射化計算コードを結合し、崩壊線線量率を評価するための系統的な計算システムを開発した。本システムでは、連続する3つの計算(モンテカルロ中性子輸送計算,放射化計算,モンテカルロ崩壊線輸送計算)が系統的に行われる。本計算システムを検証するために、原研FNSを用いて森本らによって行われた崩壊線線量率実験の測定結果と、計算値を比較した。本計算システムによって得られた結果は、測定結果と実験誤差(10%)の範囲内でよく一致している。本計算システムによって、核融合炉の崩壊線線量率を高精度で評価可能であることが実証できた。また計算時間の飛躍的な短縮を計るため、発生線源へのバイアス化システムを開発し、本システムに組み込んでいる。単純な体系でのテスト計算の結果、2桁以上計算時間が短縮でき、開発したシステムの有効性を実証した。
秋山 光永*; 片倉 郁茂*; 川崎 信夫*; 根本 俊行*; 鶴岡 卓哉*; 足立 将晶*; 石附 茂*; 久米 悦雄
JAERI-Data/Code 2003-009, 307 Pages, 2003/07
JAERI-Data-Code-2003-009.pdf:10.37MB
本報告書は、平成13年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、東海及び那珂研究所のスーパーコンピュータにおける高速化作業について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成13年度に10件行われた。本報告書では、中性子ラジオグラフィー3次元CT用コードNR3DCTの並列化,内部欠陥を有する材料に対する非定常熱伝導解析コードTHERMO3Dの高速化,MHD用初期化コードMHDTM_INITの高速化,核熱利用系動特性解析コードHAMBACの高速化,汎用モンテカルロ粒子輸送コードMCNP4C3の並列化,多種粒子・高エネルギー用モンテカルロ粒子輸送計算コードシステムMCNPX V2.1.5の整備,核融合炉誘導放射能計算コードCINAC-V4の整備,生体分子向け分子動力学計算コードAmber5のインストール,多次元二相流解析コードACE3DへのVisLib関数埋め込み,GS8500用実験データ処理コードシステムの移植について記述している。
線輸送計算システムの開発; モンテカルロ粒子輸送計算コードと誘導放射能計算コードとの連結システム佐藤 聡; 川崎 信夫*; 久米 悦雄
JAERI-Data/Code 2001-017, 99 Pages, 2001/06
JAERI-Data-Code-2001-017.pdf:3.19MB
DT核融合炉の遮蔽設計において、運転停止後の崩壊線生体線量率を精度良く評価することが重要課題である。そこで、運転停止後の線生体線量率が精度良く評価できるよう、モンテカルロ粒子輸送計算コードと誘導放射能計算コードを連結しモンテカルロ法により崩壊線輸送計算を行うシステムを開発した。本計算システムは現状、2次元円柱体系においてのみ適用可能である。計算時間の飛躍的な短縮を計るため、発生線源へのバイアス化システムも併せて開発し、本システムに組み込んでいる。
足立 将晶*; 石附 茂*; 小笠原 忍*; 久米 悦雄; 箭竹 陽一*; 根本 俊行*; 川崎 信夫*; 川井 渉*
JAERI-Data/Code 2000-043, 220 Pages, 2001/02
JAERI-Data-Code-2000-043.pdf:7.39MB
本報告書は、平成11年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、VPP500(一部SX-4含む)におけるベクトル化/並列化作業部分について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成11年度に18件行われた。これらの作業内容は、今後同種の作業を行ううえでの参考となりうるよう、作業を大別して「ベクトル/並列化編」,「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「ベクトル/並列化編」では、JAMコード及び3次元熱流体解析コードSTREAMを対象に実施したベクトル化作業について、相対論的分子軌道法コードRSCAT,相対論的密度汎関数法コードRDFT及び高速3次元中性子拡散ノート法コードMOSRA-Lightを対象に実施したベクトル並列化作業について記述している。
川崎 信夫*; 根本 俊行*; 川井 渉*; 小笠原 忍*; 石附 茂*; 久米 悦雄; 箭竹 陽一*; 足立 将晶*
JAERI-Data/Code 2000-039, 134 Pages, 2001/01
JAERI-Data-Code-2000-039.pdf:4.32MB
本報告書は、平成11年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、VPP500またはAP3000への移植整備作業について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成11年度に18件行われた。これらの作業内容は、今後同種の作業を行ううえでの参考となりうるよう、作業を大別して「ベクトル/並列化編」,「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「移植編」では、生体分子の分子動力学パッケージAMBER5,(連続・多群)汎用中性子・光子輸送計算モンテカルロコードMVP/GMVP,MCNPライブラリ自動編集システムautonj,SPECTER/SPECOMPコード,核融合炉事故解析コードMELCOR-FUS及びサブチャンネル解析コードCOBRA-TFのVPP500及びAP3000への整備について記述している。
箭竹 陽一*; 久米 悦雄; 川井 渉*; 根本 俊行*; 川崎 信夫*; 足立 将晶*; 石附 茂*; 小笠原 忍*
JAERI-Data/Code 2000-038, 57 Pages, 2000/12
JAERI-Data-Code-2000-038.pdf:2.3MB
本報告書は、平成11年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、Paragonにおけるスカラ並列化作業部分について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成11年度に18件行われた。これらの作業内容は、今後同種の作業を行ううえでの参考となりうるよう、作業を大別して「ベクトル/並列化編」,「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「スカラ並列化編」では、高エネルギー核子・中間子輸送計算コードNMTC、ブラソフプラズマシミュレーションコードDA-VLASOV及び中性子・光子結合モンテカルロ輸送計算コードMCNP4B2を対象に実施したParagon向けのスカラ並列化作業について記述している。
石附 茂*; 小笠原 忍*; 川井 渉*; 根本 俊行*; 久米 悦雄; 足立 将晶*; 川崎 信夫*; 箭竹 陽一*
JAERI-Data/Code 2000-018, p.217 - 0, 2000/03
JAERI-Data-Code-2000-018.pdf:6.35MB
本研究書は、平成10年度に情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、VPP500(一部AP3000含む)におけるベクトル化/並列化作業部分について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成10年度に12件行われた。これら作業内容は今後同種の作業を行ううえでの参考となるうるよう、作業を大別して「ベクトル/並列化編」、「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「ベクトル/並列化編」では、汎用トカマク回路シミュレーションプログラムGTCSPを対対象に実施したベクトル化作業について、イオン性融体分子動力学計算コードmsp2、渦電流解析コードEDDCAL、受動的冷却システム解析コードTHANPACT2、及びMHD平衡コードSELENEJを対象に実施したベクトル並列化作業について記述している。
根本 俊行*; 川崎 信夫*; 久米 悦雄; 川井 渉*; 足立 将晶*; 石附 茂*; 箭竹 陽一*; 小笠原 忍*
JAERI-Data/Code 2000-017, p.99 - 0, 2000/03
JAERI-Data-Code-2000-017.pdf:3.31MB
本研究書は、平成10年度に情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、AP3000への移植作業部分について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成10年度に12件行われた。これら作業内容を「ベクトル/並列化編」、「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「移植編」では、連続エネルギー粒子輸送モンテカルロコードMCNP4B2、軽水炉安全解析コードRELAP5のAP3000への移植作業について記述している。
箭竹 陽一*; 足立 将晶*; 久米 悦雄; 川井 渉*; 川崎 信夫*; 根本 俊行*; 石附 茂*; 小笠原 忍*
JAERI-Data/Code 2000-016, p.43 - 0, 2000/03
JAERI-Data-Code-2000-016.pdf:1.36MB
本研究書は、平成10年度に情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、Paragonにおけるスカラ並列作業部分について記述したものである。原子力コードの高速化作業は、平成10年度に12件行われた。これら作業内容は大別して「ベクトル/並列化編」、「スカラ並列化編」及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の「スカラ並列化編」では、連続エネルギー粒子輸送モンテカルロコードMCNP4B2、連続エネルギー及び多群モデルモンテカルロコードMVP/GMVP及び光量子による固体溶融蒸発シミュレーションコードPHCIPを対象に実施したParagon向けのスカラ並列化作業について記述した。
前川 藤夫; 桜井 淳; 小迫 和明*; 久米 悦雄; 川崎 信夫*; 野村 靖; 内藤 俶孝*
JAERI-Data/Code 99-048, p.52 - 0, 1999/12
JAERI-Data-Code-99-048.pdf:2.34MB
原子力コード委員会原子力コード評価専門部会の「MCNP高温ライブラリ作成ワーキンググループ」の活動として、MCNPライブラリ自動編集システムautonjの開発を行った。これはNJOY-97コードを中核とし、JENDL-3.2等の評価済み核データファイルから容易にMCNP用断面積ライブラリを編集できる効果的なシステムである。このautonjにより、JENDL-3.2に基づく6温度点における温度依存ライブラリを作成した。また、これらのautonjシステム及び温度依存ライブラリを原研のAP3000計算機上にインストールした。
石附 茂*; 田邊 豪信*; 根本 俊行*; 川崎 信夫*; 川井 渉*; 足立 将晶*; 小笠原 忍*; 渡辺 秀雄*; 久米 悦雄
JAERI-Data/Code 99-027, 39 Pages, 1999/05
JAERI-Data-Code-99-027.pdf:1.21MB
本報告書は、平成9年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードの高速化作業のうち、移植作業部分について記述したものである。本報告書では、沸騰水型原子炉熱水力解析コードTRAC-BF1、連続エネルギー粒子輸送モンテカルロコードMCNP4AのAP3000への移植作業、及び汎用図形処理解析システムIPLOT用ライブラリの改良作業について記述する。
川崎 信夫*; 石附 茂*; 田邊 豪信*; 根本 俊行*; 川井 渉*; 小笠原 忍*; 足立 将晶*; 渡辺 秀雄*; 久米 悦雄
JAERI-Data/Code 99-026, 91 Pages, 1999/05
JAERI-Data-Code-99-026.pdf:2.9MB
本報告書は、平成9年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードのVPP500における高速化作業のうち、ベクトル化作業部分について記述したものである。本報告書では、多次元二流体モデル構成方程式用コードACE-3D、原子核統計崩壊計算コードSD及びHENDEL炉内構造物実証試験部(T2)3次元熱伝導解析コードSSPHEATを対象に実施したベクトル化作業について記述する。
川井 渉*; 川崎 信夫*; 渡辺 秀雄*; 根本 俊行*; 石附 茂*; 田邊 豪信*; 小笠原 忍*; 足立 将晶*; 久米 悦雄
JAERI-Data/Code 99-020, 168 Pages, 1999/03
JAERI-Data-Code-99-020.pdf:5.34MB
本報告書は、平成9年度に情報システム管理課で行った原子力コードのVPP500における高速化作業のうち、並列化作業部分について記述したものである。原子力コードのVPP500(一部AP3000)における高速化作業は、平成9年度に14件行われた。これらの作業内容は、今後同種の作業を行ううえでの参考となりうるよう、作業を大別して、「並列化編」、「ベクトル化編」、及び「移植編」の3分冊にまとめた。本報告書の並列化編では、円筒座標系直接数値解析コードCYLDNS44N、放射能粒子拡散予測コードWSPEEDI、拡張量子分子動力学コードEQMD及び三次元熱流体解析コードSTREAMを対象に実施した並列化作業について記述している。
根本 俊行*; 川崎 信夫*; 田辺 豪信*; 渡辺 秀雄*; 川井 渉*; 鈴木 信太郎*; 原田 裕夫; 庄司 誠; 久米 悦雄; 藤井 実
JAERI-Data/Code 97-055, 161 Pages, 1998/01
JAERI-Data-Code-97-055.pdf:4.57MB
本報告書は、平成8年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業のうち移植作業部分について記述したものである。原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業は、平成8年度に11件行われた。これらの作業内容は、同種の作業を行うユーザに有益な情報を提供することを意図して、「並列化編」、「ベクトル化編」、「移植編」の3冊にまとめられている。本報告書の「移植編」では、軽水炉安全解析コードRELAP5/MOD3.2及びRELAP5/MOD3.2.1.2、原子核データ処理システムNJOY、2次元多群ディスクリート・オーディネーツ輸送コードTWOTRAN-IIに対して行った移植作業と汎用図形処理解析システムIPLOTに対して行った移行調査作業について記述されている。
渡辺 秀雄*; 川井 渉*; 根本 俊行*; 川崎 信夫*; 田辺 豪信*; 鈴木 信太郎*; 原田 裕夫; 庄司 誠; 久米 悦雄; 藤井 実
JAERI-Data/Code 97-052, 160 Pages, 1997/12
JAERI-Data-Code-97-052.pdf:4.17MB
本報告書は、平成8年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業のうち、並列化作業部分について記述したものである。原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業は、平成8年度に11件行われた。これらの作業内容は、同種の作業を行うユーザに有益な情報を提供することを意図して、「並列化編」、「ベクトル化編」、「移植編」の3冊にまとめられている。本報告書の「並列編」では、2次元相対論的電磁粒子コードEM2D、円筒座標系直接数値シミュレーションコードCYLDNS、ダイヤモンド型結晶を扱う分子動力学コードDGRに対して行ったベクトル並列化作業について記述されている。
根本 俊行*; 川井 渉*; 川崎 信夫*; 渡辺 秀雄*; 田辺 豪信*; 鈴木 信太郎*; 原田 裕夫; 庄司 誠; 久米 悦雄; 藤井 実
JAERI-Data/Code 97-051, 142 Pages, 1997/12
JAERI-Data-Code-97-051.pdf:3.91MB
本報告書は、平成8年度に計算科学技術推進センター情報システム管理課で行った原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業のうち、ベクトル化作業部分について記述したものである。原子力コードのVPP500における高速化及び移植作業は、平成8年度に11件行われた。これらの作業内容は、同種の作業を行うユーザに有益な情報を提供することを意図して、「並列化編」、「ベクトル化編」、「移植編」の3冊にまとめられている。本報告書の「ベクトル編」では、中性子・光子輸送計算コードDORT-TORT、気体流動解析コードFLOWGR、相対論的ボルツマン・ウェーリング・ウーレンベック法によるシミュレーションコードRBUUに対して行ったベクトル化作業について記述されている。
真木 紘一*; 高津 英幸; 黒田 敏公*; 関 泰; 梶浦 宗次*; 立川 信夫*; 斉藤 龍太*; 川崎 弘光*
JAERI-M 91-017, 69 Pages, 1991/02
核融合実験炉ITERの炉心部について、超電導TFCの遮蔽と生体遮蔽を検討し、以下の結論を得た。1)フルエンス3MWa/m
に対し、TFCの銅のdpa、インシュレータdoseは、安全ファクター3倍を見込むには、インボード部の厚さを更に8cm増加する必要がある。2)炉停止後1日でのソレノイドコイルの線量率は設計基準値25
Sv/hより1~3桁大きいが、クライオスタット外部の線量率は2~5桁小さくなり、作業員が炉室に立ち入ることが可能である。3)アウトボードとクライオスタットとの間の空間に中性子束が回り込み、その近傍の線量率を高める。この効果を把握するには2次元計算が不可欠である。4)ヴォイドを平均化して扱うと遮蔽効果を過大評価するので、注意が必要である。以上の結果は、実験炉クラスの概念設計に適用できる。
飯田 浩正; 川崎 信夫*; 今野 力; 佐藤 聡; 関 暁之
no journal, ,
モンテカルロ法輸送計算コードMCNPで、CAD/MCNP自動変換プログラムによる入力を用い、計算加速のための強バイアスを使って計算した場合、結果が大きく過小評価となることがある。この原因がMCNPにおけるlost particleの取扱法と形状入力のマイクロエラーにあることをつきとめ、MCNPプログラムの部分的修正を行った。
