BNCT蒙特卡罗剂量计算中网格构造和材料确定的一种简便方法

计算物理 ›› 2006, Vol. 23 ›› Issue (2): 224-230.

BNCT蒙特卡罗剂量计算中网格构造和材料确定的一种简便方法

李刚¹, 邓力²

1. 中国工程物理研究院北京研究生部, 北京 100088;
2. 北京应用物理与计算数学研究所计算物理实验室, 北京 100088

收稿日期:2004-12-20 修回日期:2005-04-13 出版日期:2006-03-25 发布日期:2006-03-25
作者简介:李刚(1980-),男,吉林九台,硕士生,从事蒙特卡罗方法在粒子输运中的应用研究,北京2101信箱100088.
基金资助:
北京凯佰特科技发展有限责任公司项目;中国工程物理研究院基金资助项目

A Simple Method for Voxel Constructing and Material Ascertainment in BNCT Monte Carlo Dosimetry Calculations

LI Gang¹, DENG Li²

1. Graduate School of China Academy of Engineering Physics, Beijing 100088, China;
2. Lab. Comp. Phys., Institute of Applied Physics and Computational Mathematics, Beijing 100088, China

Received:2004-12-20 Revised:2005-04-13 Online:2006-03-25 Published:2006-03-25

摘要/Abstract

摘要： BNCT国际基准问题分别推出了16 mm,8 mm和4 mm三种标准化网格模型,用MCNP蒙特卡罗程序模拟了这些模型,并与Snyder解析模型进行了比较.在此基础上,给出了一种质量守恒好,网格逼近程度高,且基于4种基本材料成份的BNCT网格构造方法.计算结果表明,在4 mm网格尺寸上,新方法采用基本材料模型可以达到采用混合材料模型的精度;用这种方法进一步产生了5 mm网格模型,把模拟结果和解析模型进行了比较,发现5 mm网格模型大脑内剂量计算误差较小,质量守恒好,并且能大大节省计算机模拟的时间,是一种很好的优化网格.

关键词: BNCT, 蒙特卡罗方法, 超热中子, 肿瘤, 网格模型

Abstract: We introduce a simple method for voxel constructing and material ascertainment in BNCT(Boron Neutron Capture Therapy). The voxel model of a Snyder head phantom based on four materials, provides a good approximation. It keeps the conservation mass of skeletoncranium, brain and skin. The 4-material voxel model and 286-material voxel model with mesh sizes of 16 mm, 8 mm, 4 mm, are simulated respectively by the MCNP Monte. Carlo program. The result indicates that the 4-material voxel model is accurate. We also recommend a 5 mm mesh voxel model, which saves simulation time and keeps a good accuracy.

Key words: BNCT, Monte Carlo method, epithermal neutron, tumor, voxel model

中图分类号:

R730.56

李刚, 邓力. BNCT蒙特卡罗剂量计算中网格构造和材料确定的一种简便方法[J]. 计算物理, 2006, 23(2): 224-230.

LI Gang, DENG Li. A Simple Method for Voxel Constructing and Material Ascertainment in BNCT Monte Carlo Dosimetry Calculations[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2006, 23(2): 224-230.

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