[发明专利]一种逆向蒙特卡罗粒子输运模拟系统

摘要

本发明提供一种逆向蒙特卡罗粒子输运模拟系统，根据设计目标或外部测量结果，利用逆向蒙特卡罗直接模拟与粒子输运原理，获取中间粒子三维输运过程以及放射源信息；包括如下模块：状态参数和序列的输入与预处理、自动建模、逆向运动过程模拟、结果记录与误差统计、数据库管理。常规的蒙特卡罗粒子输运模拟采用的是正向模拟方法，属于根据原因直接模拟结果的过程。在实际情况中，为了重现粒子输运的输入或者中间过程，发明一种逆向的蒙特卡罗粒子输运模拟系统就可以获取这些信息。本发明的优点是，根据目标结果逆向模拟粒子三维输运的中间与开始过程，为核装置相关的部件设计、人体辐射剂量计算与优化、辐照育种等提供精确的仿真数据。

主权项

一种逆向蒙特卡罗粒子输运模拟系统，其特征在于，根据设计目标或者外部测量结果，利用逆向蒙特卡罗直接模拟与粒子输运原理，获取中间粒子三维输运过程以及放射源信息；该系统包括如下模块：状态参数和序列的输入与预处理模块、自动建模模块、逆向运动过程模拟模块、结果记录与误差统计模块和数据库管理模块；状态参数和序列的输入与预处理模块、自动建模模块、逆向运动过程模拟模块、结果记录与误差统计模块按照先后次序依次连接；状态参数和序列的输入与预处理、自动建模模块、逆向运动过程模拟模块、结果记录与误差统计模块都与数据库管理模块连接；所述的状态参数和序列的输入与预处理模块包括如下模块：状态参数的输入与预处理模块、以及序列参数的输入与预处理模块；状态参数的输入与预处理模块、序列参数输入与预处理模块都由如下模块组成：添加、测量、降噪、修复、删除以及保存模块；所述的自动建模模块包括如下模块：模型导入模块、模型修复与转换模块、模型反演与可视化模块；模型导入模块、模型修复与转换模块、模型反演与可视化模块按照先后次序依次连接；所述的逆向运动过程模拟模块包括如下模块：确定输入状态模块、确定上一个碰撞点模块、确定碰撞原子核模块、确定被碰撞类型模块、确定碰撞前的运动能量与方向模块；确定输入状态模块、确定上一个碰撞点模块、确定碰撞原子核模块、确定被碰撞类型模块、确定碰撞前的运动能量与方向模块按照先后次序依次连接；所述的结果记录与误差统计模块包括如下模块：结果记录模块、误差统计模块、结果可视化模块；结果记录模块、误差统计模块都与结果可视化模块连接；所述的数据库管理模块包括如下模块：状态参数与序列输入与预处理数据库管理模块、模型数据库管理模块、反应截面数据库管理模块、结果记录与误差统计数据库管理模块；状态参数与序列输入与预处理数据库管理模块、模型数据库管理模块、反应截面数据库管理模块、结果记录与误差统计数据库管理模块都包括如下模块：打开、导入、添加、叠加、修复、删除、保存模块。