Lue uutinen mobiilisivustolla

Ohjelma mallintaa säteilyn etenemisen pikana

Cad-malli Venus-3 -ydinreaktorista.

5.6.2007 10:26 VTT:n erikoistutkija Petri Kotiluoto on väitöstutkimuksessaan kehittänyt MultiTrans-tietokoneohjelman varauksettomien ja varauksellisten hiukkasten, kuten neutronien, fotonien ja elektronien, etenemisen mallinnukseen.

Puumoniverkkotekniikkaan perustuva ohjelma nopeuttaa säteilyn etenemisen mallintamista, VTT korostaa. Kotiluodon väitös tarkistetaan 9.6. Helsingin yliopiston Fysikaalisten tieteiden laitoksella.

MultiTrans-ohjelman avulla voidaan mallintaa säteilyn eteneminen mielivaltaisessa 3d-geometriassa. Laskentageometria tuotetaan cad-mallista, mikä antaa mahdollisuuden käyttää moderneja suunnittelutyökaluja.

Laskentaverkko tarkentuu puumaisesti materiaalien rajapinnoilla, joissa hila muodostuu automaattisesti hienojakoisimmaksi. Näin monimutkainenkin geometria voidaan kuvata yksityiskohtaisesti merkittävästi pienemmällä hilapisteiden määrällä verrattuna tasajakoiseen hilaan.

Laskentaverkon puumaisuuden ansiosta ongelmalle on aina löydettävissä myös karkeammat hilakuvaukset. Tällöin mallinnusyhtälön iteratiivisessa ratkaisussa voidaan käyttää moniverkkotekniikkaa, jossa ongelma ratkaistaan ensin hyvin karkealla tasolla. Tätä kuvausta käytetään alkuarvauksena yhä hienojakoisemmille hiloille, mikä nopeuttaa laskentaa.

Laskentaverkon puumaisuus ja sen myötä hilapisteiden vähäisempi määrä nopeuttavat myös ratkaisun löytymistä. VTT:n mukaan kyseessä on tiettävästi ensimmäinen puumoniverkkotekniikan sovellus säteilyn etenemisen mallinnukseen.

MultiTrans-ohjelmaa on testattu erilaisten sädehoitojen, esimerkiksi VTT:n Otaniemen ydintutkimusreaktorilla annettavan BNCT-boorineutronikaappaushoidon, sekä reaktorifysiikan laskentaongelmiin. Ohjelma on toistaiseksi vain VTT:n käytössä.

Ongelmaksi on jossain määrin osoittautunut säteilyn kulkeutumisyhtälölle käytetty yksinkertaistettu palloharmoninen kehitelmä, jonka tarkkuus ei kaikissa tapauksissa vastaa asetettuja vaatimuksia. Tarkempia kehitelmiä ja niiden soveltamista säteilyn etenemisen mallinnukseen tutkitaan edelleen.

Tuomas Karvonen toimitus@digitoday.fi

Teksti on lisensoitu Creative Commons Nimeä-Ei muutoksia-Epäkaupallinen -lisenssillä.

Kirjoita kommentti

Ohjeet: Pysy aiheessa ja kirjoita napakasti. Muista, että haastateltavilla, kanssakeskustelijoilla ja toimittajilla on oikeus omaan, eriävään mielipiteeseen. Ole kohtelias ja ystävällinen, äläkä tarkoituksella provosoi tai hauku muita keskustelijoita. Taloussanomat varaa oikeuden poistaa asiattomat viestit. Varauduthan siihen, että linkkejä sisältävät viestit tarkistetaan yksitellen roskapostin suodattamiseksi. Arvostamme mielipidettäsi!
Lue koko keskusteluetiketti

Bottivarmistus: mitä on kaksi ynnä viisi?

Viesti Nimi

Uutiset

Krp: Hyvinkään ampujan uhrit näyttävät valikoituneen sattumanvaraisesti

• Hyrian rehtori: Uhrit olivat luokkansa priimuksia
• Paatero: Poliisi toimi oikein ampumispaikalla
• Hyvinkään ammuskelussa haavoittunut poliisi yhä kriittisessä tilassa
• Tahkon pelaaja kuoli, kaksi muuta loukkaantui Hyvinkään ammuskelussa