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Brown, B.*; 長家 康展
Transactions of the American Nuclear Society, 87, p.230 - 232, 2002/11
MCNP及びその他のモンテカルロ粒子輸送計算コードは(0,1)の一様分からのランダム変量を生成するために乱数発生ルーチンを使用する。これらのランダム変量は輸送プロセスにおいて粒子の物理的な振る舞いを模擬するために確率分布からサンプリングするときに用いられる。本研究ではMCNP Version5用に新たな乱数発生ルーチンを開発した。新しい乱数ルーチンは以前のバージョンの乱数列を忠実に再現することができ、標準のFortran-90言語に完全に対応している。それゆえ、完全な移植性を備えている。加えて新しいヒストリーに対する乱数発生を効率的に初期化するスキップ・アヘッドアルゴリズムを備えている。これにより並列アルゴリズムを大幅に簡略化できる。さらに、乱数発生ルーチンの精度が改善されており、10
倍程度周期が長い。新しい乱数発生ルーチンは3つの異なるセットの統計テストを用いて、十分ランダムな乱数列を生成することが検証された。
石原 正博; 柴田 大受
日本機械学会第12回計算力学講演会講演論文集, 5, p.289 - 290, 1999/00
多孔質セラミックス中の伝播波形について、入射波と気孔との相互作用を考慮して、乱数を用いたシミュレーション解析を行った。解析では、相互作用として気孔に当たらずに進む直接波、気孔の周辺を回る迂回波及び気孔により跳ね返される反射波の3つのモードを考慮した。シミュレーション解析と確率論的観点から求められる理論解との比較により、モデル化する気孔の層数が100程度で、試行回数を100回程度とすれば、伝播波が平均値及び波形ともに理論解とほぼ一致することがわかり、乱数を用いた伝播波形についてのシミュレーション解析の妥当性が示された。
本間 俊充; A.Saltelli*
Reliab. Eng. Syst. Saf., 52, p.1 - 17, 1996/00
被引用回数：1301 パーセンタイル：100(Engineering, Industrial)本論文では、モデル出力のグローバルな感度解析における新手法を取り上げる。この手法はHoraとIman(1986)、石神と本間(1989)及びSaltelli et al(1993)並びにSobol(1990)の独立の仕事によって開発された重要度指標に基礎を置くものである。この中でSobolによる取扱いが最も一般性があり厳密であるので、この論文ではその定式化を採用し、さらにその手法の概念及び計算上の改善を提案した。与えられた人力パラメータの出力の分散に対する全寄与度を計算するため、ここで「全分散効果」の項を導入した。これは対象とするパラメータがそれ以外の全てのパラメータとの相互作用から生じる全ての項を含むグローバルな指標を提供する。もう一つの手法の改善は、結果の再現性を高めるためにデータの順位変換数を用いた点である。この手法は4つのテストケースに対して、適用された。この研究により、比較的合理的な計算コストで、汎用性があり正確で情報量に富む感度解析手法を提供することができた。
本間 俊充; A.Saltelli*
Journal of Nuclear Science and Technology, 32(11), p.1164 - 1173, 1995/11
被引用回数：28 パーセンタイル：91.06(Nuclear Science & Technology)モデル出力の感度解析はモデルの検証や計算コードの品質保障に関連しており、特に多数の不確かな入力変数が含まれる複雑なモデルの中から重要なパラメータを見いだす際に用いられる。最近の文献でHoraとImanの重要度指標の順位数変換に基づくHIM
と呼ばれる新しい感度解析法がモデルの非単調性の存在に左右されず、非常に有効な手法であることが確認された。同様のことは、標準順位回帰係数のような他の広く用いられているノンパラメトリックな手法には当てはまらない。この新しい手法の欠点はその推定に多量なモデル評価が必要なことであり、それが多数の不確かなパラメータをもつシステムへの適用を妨げている。Sobol'の準ランダム数に基づく効率的なサンプリング手法を新手法の推定に適用した結果、重要な変数を効果的に見いだすのに必要なサンプル数を十分減らすことが可能となった。
本間 俊充; A.Saltelli*
EUR-16052, 0, 39 Pages, 1994/00
ソボルによる感度指数に基づく新しい重要度指標を導入し、二三の解析的モデル及び計算機モデルに適用してその有効性を示した。この大局的感度解析手法は、着目する入力パラメータと他の全ての入力パラメータとの相互関連から生じる出力に対する影響を考慮することのできる重要度指標を提供する。したがって、入力と出力間の非線形な関係の存在するモデルにも適用可能である。手法の再現性を改善するために、出力値の順位変換を実施して得た重要度指標も同時に導入した。この結果、比較的合理的な計算コストで、精確で非常に情報量の多い優れた感度解析手法を提供することができた。
高野 誠; 増川 史洋; 内藤 俶孝; 井戸 勝*; 中嶋 太二*
JAERI-M 92-193, 62 Pages, 1992/12
並列版MCACEコードを、並列計算機AP-1000上でセル数を1台から512台まで変化させながら実行して、並列効率の測定を行った。殆どの問題では、並列効率は80%以上の高い値を示した。しかし、比較的規模の小さな問題では、セル数の増大とともに通信時間が問題となり、処理時間は始めセル数とともに短かくなってゆくが、ある点で最小値となった後は増大してゆくことがわかった。一方、以前使用していた並列乱数発生方法であるLeap Frog法に不都合な点があることが判明したため、通常の乱数発生ルーチンを使った簡単な並列乱数発生方法を考察した。
菊池 康之
JAERI-M 6248, 17 Pages, 1975/09
共鳴エネルギー領域における、平均断面積の統計的性質を調べるコードSTATを開発した。本コードでは、共鳴レベルのエネルギーと共鳴パラメータを乱数により発生させ、平均断面積を計算し、これを多数回繰り返して期待値、分散、最大値、最小値を求めている。平均エネルギー区間が狭く、レベル数の変動を無視できないような場合には、本コードは特に有用である。
spectrum model of randomizationSimanullang, I.; 山根 祐一; 菊地 丈夫; 外池 幸太郎
no journal, ,
This study investigated a postulated criticality event that occurred in the fuel debris produced after the loss of the cooling function in a spent fuel pool. The 1/ spectrum model was introduced to overcome this situation considering the difficulties of predicting the random fuel debris distribution. The number of fissions in the first peak power was analyzed using the Nordheim Fuchs model. A total of 100 replicas were considered to investigate the fluctuation of the number of fissions. The results show that the number of fissions per volume varied from 3.78 
10
to 1.49 10
(fissions/m
). Moreover, the distribution of the number of fissions was positively skewed.
