Ce module reçoit, du programme principal, une description de la géométrie du réacteur et la convertit en cellules élémentaires utilisables dans MCNP.
Pour définir les éléments de volume du réacteur, on fournit à CGM une description en « poupée russe » : on décrit l'enceinte englobante, les grands éléments contenus dans cette enceinte, les éléments à l'intérieur de chaque sous élément, etc. Cette description se fait au moyen de figures volumiques standards, sphère, cylindre, demie-sphère, cube, demi-cylindre, etc. dont on donne la position et les dimensions. C'est un format dans lequel il est assez aisé de décrire avec précision une géométrie même relativement complexe.
A partir de ces informations, CGM se charge de construire la description des volumes dans le format d'entrée de MCNP. Ce format n'est pas intuitif, il est fondé sur la définition des surfaces délimitant les volumes élémentaires, non sur la définition de volumes. CGM joue ainsi un rôle précieux de traduction d'une description de volumes à partir de formes conceptuelles vers un format qui convient à MCNP, dont le calcul s'organise autour des surfaces délimitant les éléments de volume du réacteur.
Composition des éléments de volume
Ce que l'on appelle la géométrie du réacteur, au sens MCNP, comprend d'autres informations que les seules forme et position des éléments de volume. Il faut lui fournir également la composition de chaque volume élémentaire, sa densité, sa température, les sections efficaces des différentes interactions possibles sur les noyaux dans le volume. Avant chaque calcul MCNP, une composition est fournie à CGM qui construira le fichier de commande destiné à MCNP.
Donner la composition à MCNP, c'est donner, pour chacun des noyaux présents dans un élément de volume :
- Le numéro atomique de l'élément, Z
- La masse atomique de l'élément, A
- Le suffixe : un nombre (limité à deux chiffres) qui permet de distinguer plusieurs jeux de sections efficaces pour des noyaux de même Z et A, c'est-à-dire Isomère (ce sont des atomes de même Z et A qui correspondent à des états énergétiques différents). Les sections efficaces d'interaction peuvant varier d'un isomère à l'autre, il faut préciser le jeu de sections efficaces à utiliser selon l'isomère.
- La température : les sections efficaces changent avec la température. Là aussi, il fautpouvoir spécifier le jeu de sections efficaces à utiliser.
- Dans quelle proportion (pourcentage) cet élément (défini par Z, A, suffixe) est présent dans l'élément de volume
- Le chemin des fichiers où se trouvent les sections efficaces d'interaction avec les neutrons (diffusion élastique, diffusion inélastique, (n,
), (n,2n), fission, etc) de l'élément.
Construction du fichier de commande pour MCNP
Outre les compositions, il faut préciser à MCNP quelles valeurs il doit calculer, ce que l'on appelle les tallys. La liste des tallys à demander est fournie à CGM par le module appelant (REM), comme le sont les compositions.
CGM génère le fichier de commande destiné à MCNP avant chaque calcul MCNP, à l'initiative de REM. Ce fichier comprend la description de toutes les cellules et, pour chaque cellule, sa composition et la liste des tallys à calculer.
