机械振动诱发中子噪声蒙特卡洛模拟的方差缩减与噪声源抽样技术

核动力反应堆中的中子噪声是指稳态下平均中子通量周围由堆芯内随时间变化的扰动所引起的小涨落。频域中的中子噪声方程可使用蒙特卡洛模拟代码求解，这些代码能够获得几乎不含近似的参考解，但受到严重影响统计收敛的问题的阻碍：复杂噪声方程的性质要求同时存在正粒子与负粒子，导致计数中的方差灾难性增大。本工作中，我们考虑由机械振动诱发的中子噪声问题这一重要情形。首先，我们推导出一种用于噪声源的新的精确抽样策略。然后，基于我们先前在其他背景下的发现，我们表明权重抵消方法在处理负权重存在时极为有益，使品质因数获得极大提升。我们在一个由带振动棒燃料组件构成的基准配置上成功验证了结果，并讨论了进一步改进的可能途径。