MCNP 项目示例
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1.结构组成
对于任何一个MCNP文件，三个部分必不可少：
1.1 栅元卡（cell card）
栅元卡一般位于 MCNP 文件的头部。栅元描述整个模拟文件的物理组成部分，所有的实体与非实体体积。
栅元卡使用 4 组数据定义一块体积：
3 1 -11.3 3 -4 31 -32 #4
↑ ↑ ↑ ↑
编号 材料的编号 材料的密度 包围体积的曲面编号（必须闭合）
材料的编号需要在后文中的材料卡中指定，材料密度只能在此处指定。
包围体积的曲面编号需要在曲面卡中利用内置函数语句单独指定。编写有难度的就是在这里，它包括一些基本语法。
栅元卡的编写
此处讲解如何使用曲面包围的方法描述一个几何体。
首先需要明确：什么是体积的内部，内部即被包围的部分。
明确好这一点之后，对于下图中这种立方体，由 x 方向（10/11），y 方向（20/21），z 方向（30/31）六个有编号的平面组成，那么
立方体的内部就是 x 方向 10~11，y 方向 20~21，z 方向 30~31 的部分，这些部分共同构成栅元 ①，翻译成 MCNP 就是：
10 -11 20 -21 30 -31
你会发现，描述一个闭合的区域要用"某个面"到"某个面"这样的形式。所以如果要描述包括整个空间区域的栅元 ②，它应该是从这其中的各个面向外，也就是：
-10 -11 -20 -21 -30 -31
但是如果说我需要在上面的立方体里切去一块，比如我要切去一个圆锥体，圆锥面的编号是 40
那么我们只要再给他加一块：
10 -11 20 -21 30 -31 40
要将锥面加到包围面中去，只需要做简单的加法
如果之前在栅元 ① 中建立了小栅元 ③，那么需要在 ① 的定义最后减去这一小块
10 -11 20 -21 30 -31 40 #3
"#" 命令类似于减去，即几何体的布尔运算。
1.2 曲面卡（surface card）
曲面卡即描述上面提到的包围体积的曲面的定义，它使用特定的关键词与参数变量来描述曲面方程，比如描述一个无限大圆锥面：
17 KX 0 0.172 1
↑ ↑ ↑
曲面编号 关键词 关键词对应的参数
其中：
- KX 指代以 X 为轴线的圆锥面
- 0 表示锥面的顶点为 x = 0
- 0.172 表示锥面截面的半张角的 tan 值
C 实验 1 算例解析
C 计算不同介质对 Cs-137 准直源的屏蔽能力;
C 放射源： Cs-137 点源， 2μCi, 2003 年 5 月 26 日出厂 0.662MeV;
C Pb准直器：分三段：一个空心圆柱体，一个粗的空心圆柱体和一个细空心圆柱体组成。
C 屏蔽体： 5.6cm 厚度不锈钢层；
C 探头： NaI 圆柱，直径=6.1cm, 厚度=6.1cm;
C 探测器卡： F4,F6,F8 （分别测量粒子的通量、比释动能和吸收剂量)
C
C =========================================
C 栅元定义
C 射线源
1 1 -11.3 1 -2 -33 $第一列为栅元编号，第二列为材料编号，第三列为材料密度，后面列指曲面左右（1/2）与上下（33/33）包裹的区域
2 1 -11.3 2 -3 31 -33 #4 $指曲面左右（2/3）与上下（31/33）包裹的区域（同上，此材料为Pb)
3 1 -11.3 3 -4 31 -32 #4 $指曲面左右（3/4）与上下（31/32）包裹的区域
4 2 -0.00102047 2 -4 -31 $同上，见实验1讲义示意图（材料为Air）
5 2 -0.00102047 3 -4 32 -33 $同上
C --------------------
C 屏蔽体
11 4 -7.92 4 -5 -11 12 -13 14 $铬合金不锈钢屏蔽体，厚度为5.6cm
C --------------------
C 探测器
21 8 -3.67 5 -6 -34 $NaI探测器探头，左右厚6.1cm，直径6.1cm
C --------------------
C 周围环境
31 2 -0.00102047 -70 #1 #2 #3 #4 #5 #11 #21 $探测器周围环境，从中心到曲面70（即-70），删去12345四个曲面包围的区域（为何无6？）
41 0 70 $超出周围范围的部分，按照真空处理，从曲面70开始往外（即70）
C =========================================
C 曲面定义
1 PX 0.0 $即"Plane_vertical_to_X"垂直于x轴的平面，记为1，方程为x=0（起算面）
2 PX 1.3 $方程为x=1.3 （源后的Pb屏蔽，即"瓶底"）
3 PX 3.7 $x=3.7 （Pb准直器的前半部分--33曲面对应部分）
4 PX 4.3 $x=4.3 （Pb准直器后半部分--22曲面对应部分）
5 PX 9.9 $x=9.9 （原值为9.9，对应5.6cm厚的Cr不锈钢屏蔽体）
6 PX 16.0 $x=16.0 （NaI探头，厚度为6.1cm，从9.9cm到16cm）
C --------------------
11 PY 6.0 $无意义曲面定义
12 PY -6.0 $无意义曲面定义
13 PZ 4.0 $Plane_vertical_to_Z，不锈钢板的径向拓展长度，长度8cm，单侧4cm
14 PZ -4.0 $同上，下半侧的拓展长度
C --------------------
31 CX 0.1 $Cylinder_X_axis "y^2 + z^2 = 0.1^2"，准直器的准直口半径为0.1cm
32 CX 1.5 $"y^2 + z^2 = 1.50^2"，准直器外窄口的外半径为1.5cm
33 CX 2.15 $"y^2 + z^2 = 2.15^2"，准直器内宽口的外半径为2.15cm
34 CX 3.05 $"y^2 + z^2 = 3.05^2"，NaI探头的半径为3.05cm
C --------------------
70 S 30 0 0 70.0 $球面，以1号曲面+准直心为中心起算，向右侧偏移36cm作为球心中心，球半径为76cm，足够实验需要
C ==========================
MODE P E $光子电子联合输运模式
IMP:P 1 1 1 1 1 1 1 1 0 $9个栅元的权重，对于光子均同权
IMP:e 1 1 1 1 1 1 1 1 0 $9个栅元的权重，对于电子均同权
C 源定义
sdef par=2 erg=0.662 pos=2.8 0 0
C ==========================
C 材料
M1 82000 1 $Pb 11.3g/cm^3
M2 6012 -0.000124 $air 材料 0.00102047g/cm^3
7014 -0.7553
8016 -0.2318
18000 -0.0128989
M3 1001 2 $H2O 1.0g/cm^3
8016 1
M4 24000 -0.190 $ Cr 不锈钢 7.92g/cm^3
25000 -0.020 $ Mn
26000 -0.695 $ Fe
28000 -0.095 $ Ni
M5 13000 1 $Al 2.702g/cm^3
M6 1001 -0.102 $ 肌肉组织 1.0599g/cm^3
6000 -0.143
7014 -0.034
8016 -0.710
11023 -0.001
15031 -0.002
16032 -0.003
17000 -0.001
19000 -0.004
M7 6012 5 $有机玻璃 PMMA(亚克力) 1.18g/cm^3
8016 2
1001 8
M8 11023 -0.15 $NaI 材料 3.67g/cm^3
53127 -0.849
81205 -0.001
M9 74000 1 $PbWO4,8.28g/cm^3
82000 1
8016 4
C ============================================
C 记数卡
F8:P 21 $Energy distribution of pulsed created in a detector 探测器脉冲能谱分布
F6:P 21 $Track length estimate of energy deposition 光子的沉积能量
F4:P 21 $Track length estimate of cel1f1ux 栅元注量
C E8 0.04 0.662 $原注为配合Na探头的能量探测范围，仍需查明En的意义
E4 0.04 0.662 $ F4卡输出结果时，改为输出<0.04与 0.04~0.662两个能量范围的计数
NPS 5e6 $抽样次数5*10^6次，最后一张数据卡
C ----------（以下空白）----------