BNCT治疗规划系统MCDB算法及测试

计算物理 ›› 2012, Vol. 29 ›› Issue (5): 721-726.

BNCT治疗规划系统MCDB算法及测试

李刚^1,2, 邓力¹, 陈朝斌¹, 叶涛¹, 莫则尧¹

1. 北京应用物理与计算数学研究所, 北京 100094;
2. 中国工程物理研究院北京研究生部, 北京 100088

收稿日期:2011-12-01 修回日期:2012-04-06 出版日期:2012-09-25 发布日期:2012-09-25
作者简介:李刚(1980-),男,博士生,助理研究员,从事蒙特卡罗方法相关算法研究和程序研制,E-mail:li._gang@iapcm.ac.cn
基金资助:
国家自然科学基金(61033009、91118001);国家重点基础研究发展计划(2011CB309702);中国工程物理研究院基金(2011A0103006);国家磁约束聚变能研究专项(2010GB111001)资助项目

Algorithm and Test of MCDB for BNCT

LI Gang^1,2, DENG Li¹, CHEN Chaobin¹, YE Tao¹, MO Zeyao¹

1. Institute of Applied Physics and Computational Mathematics, Beijing 100094, China;
2. Graduate School of China Acadeny of Engineering Physics, Beijing 100088, China

Received:2011-12-01 Revised:2012-04-06 Online:2012-09-25 Published:2012-09-25

摘要/Abstract

摘要： 给出BNCT治疗计划系统软件MCDB的算法及测试结果,通过使用材料矩阵描述BNCT的网格模型,配合快速径迹算法和计数矩阵,进行粒子输运模拟及计数,模拟结果显示,MCDB的计算精度与MCNP相当,计算速度较MCNP提高3.1~3.4倍.MCDB模拟1 000万粒子的时间不足2个CPU小时,可保证大部分网格剂量误差在5%以内,基本上达到了BNCT临床要求,可用于30 kW的医院中子照射器的临床治疗.

关键词: BNCT, MCDB, 快速径迹算法, 蒙特卡罗

Abstract: A BNCT treating planning system MCDB is developed.Three-dimensional material matrix and tally matrix are designed, which are used to describe voxel models and tally.A fast track technique is used in simulation.Computation time is greatly decreased compared with MCNP code.Same dosimetry results with MCNP are achieved by MCDB,which is faster by 3.1-3.4 times with respect to MCNP.Computation time and accuracy of most voxels reach clinical BNCT requirement in a scale of 10 million particles.

Key words: BNCT, MCDB, fast track technique word, Monte Carlo

中图分类号:

O571.51

李刚, 邓力, 陈朝斌, 叶涛, 莫则尧. BNCT治疗规划系统MCDB算法及测试[J]. 计算物理, 2012, 29(5): 721-726.

LI Gang, DENG Li, CHEN Chaobin, YE Tao, MO Zeyao. Algorithm and Test of MCDB for BNCT[J]. CHINESE JOURNAL OF COMPUTATIONAL PHYSICS, 2012, 29(5): 721-726.

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