Введение
Процессы ядерных превращений (трансмутаций) в веществе, происходящие под воздействием нейтронного облучения, представляются особенно важными при выборе материалов, которые используют в качестве конструкционных для широкого круга узлов и устройств ядерных реакторов различного типа. Ядерные трансмутации приводят к изменению химического и изотопного состава, происходит накопление радиоактивных и стабильных продуктов, содержание которых определяет времена безопасной эксплуатации устройств в ядерно–энергетических установках с точки зрения как радиационной, так и функциональной [1, 2].
Моделирование ядерного процесса в виде линейной системы обыкновенных дифференциальных уравнений приводит к задаче дискретной оптимизации схемы нуклидных превращений эвристическими алгоритмами из методов дискретной глобальной и локальной оптимизации с элементами математической теории принятия решений и теории искусственного интеллекта [3,4,5].
В качестве инструментального средства пользователя разработана под Windows XP УНИВЕРСАЛЬНАЯ ПРОГРАММА МЕТРОЛОГА (УПМ). Настоящая версия УПМ предназначена для проведения расчётов эффектов ядерной трансмутации, повреждающей дозы в конструкционных материалах при реакторном облучении с использованием данных БД нейтронно-физических характеристик, химического состава материала и схем нуклидных превращений.
Объём нейтронно-физических данных в созданной для УПМ БД занимает 1,1 Мб. Состоит из 162 записей по энергетическим спектрам нейтронов измеренных или рассчитанных для различных точек и конфигураций исследовательских реакторов. Данные по химическому составу конструкционных материалов составлены на основе реально используемых в облучательных устройствах, в конструкторских элементах исследовательских реакторов (чехлы экранных сборок, оболочки тепловыделяющих элементов и т.д.). Данные по разветвлённым блочным схемам нуклидных превращений обновляются на основе проводимых расчётов ядерной трансмутации.
В расчётах ядерной трансмутации и в основе обработки текстов с результатами расчётов приложение широко использует регулярные выражения. Регулярные выражения предоставляют мощный, гибкий и эффективный метод обработки текста. Обширные возможности сопоставления шаблонов, предоставляемые регулярными выражениями, позволяют быстро анализировать большие объемы текста, проверять текст на соответствие определенным заранее шаблонам (например, формату интегрированных библиотек оценённых ядерных данных по сечениям реакций взаимодействия нейтронов с ядрами атомов ADL-3[6], FENDL-2.0[7], ENDF/B-VII.0[8], и JEFF-3.1.1[9] ), извлекать, изменять, заменять или удалять подстроки текста, а также добавлять извлеченные строки в коллекцию для формирования отчетов.
Для создания научной программы использовались возможности класса System.Text.RegularExpressions.Regex в среде разработки Microsoft VISUAL STUDIO .NET.
Читать полностью »
