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(1) 充てん層中の放射エネルギ透過特性におよぼす各種パラメ-タの影響
計算機のメモリ上に等径球の配列を作成し、この内部で直接モンテカルロシミュレ-ション法により放射エネルギ-の透過解析を行ない、充てん層の放射エネルギ-透過特性におよぼす各種のパラメ-タの影響について検討した。この結果、不規則配列充てん層における透過率が規則配列のそれより高くなること、また、この効果は球の充てん率が高いほど顕著にあらわれることを明らかにした。
(2) 充てん層周囲の側壁が透過特性に及ぼす影響の解明
充てん層を囲む側壁が放射エネルギ-透過特性におよぼす影響について検討するため、充填層における透過実験を行ない、上記手法による解析結果との比較を行った。この結果、充てん層の側壁近傍では部分的に充てん率が低下しているため、局所的な透過率が高くなっていることを明かにし、充てん層全体の透過特性は、透過率の低い中央部分と、透過率の高い側壁近傍の透過特性の和として考えることができることを示した。
(3) 連続体近似法の補正による球充てん層における透過率の簡易解析法の開発
直接モンテカルロシミュレ-ション法は計算時間が長いため、従来の連続体近似法を補正した、球充てん層の透過率を近似的に求めるための簡易解析手法を開発した。この手法は、減衰係数を求める際に、球が有限の大きさを有することを考慮したセルモデルを用い、また充てん層内部の各球の表面に入射する放射エネルギ-量分布を考慮した散乱位相関数を用いて、従来と同様に連続体近似法で透過解析を行うものである。この手法による解析結果は、直接モンテカルロシミュレ-ション法による結果と良い一致を示し、この手法の妥当性が確認された。
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