为能够快速评判实验测试方案和预估实验结果，建立了中子体通量的快速估算模型。理论上，封闭空间中子平均体通量与特征长度的平方成反比，且中子体通量的大小能反映散射中子注量强弱。采用蒙特卡罗模拟方法，计算得到了密闭实验大厅内中子的体通量，以及不同位置处的散射中子注量，并将模拟得到的体通量和散射中子注量拟合成便于工程实践中应用的解析表达式，拟合结果与模拟结果的相对偏差小于10%。研究结果表明，球形空间内中子的体通量与球半径的1.905次方成反比；密闭实验大厅的中子体通量与大厅横截面宽度的1.948次方成反比，与长宽比的0.775次方成反比；球形空间结构内，每个源中子的平均径迹长度约为半径的5.4倍，而长方体密闭实验大厅内，单个源中子的平均径迹长度为大厅特征尺度的2~3倍。

在点反应堆理论的基础上，建立了研究散射中子影响超瞬发临界系统动态行为的模拟计算方法,利用CFBR-Ⅱ堆的脉冲实验验证了该方法的正确性。通过分析计算表明,在超瞬发临界状态,散射中子的影响包括增加反应性、使脉冲波形后沿展宽和增加脉冲裂变产额。建立的模拟计算方法为预测脉冲堆外各种物体产生的散射中子的动力学效应提供了途径,对提高脉冲堆的核安全有应用价值。

采用粒子输运程序MCNP与FORTRAN，MATLAB程序相结合，对一种5单元结构的中子散射相机原型进行了蒙特卡罗模拟，对252Cf裂变中子源进行了图像、能量的重建。结果表明：该相机的能量分辨力为9%左右，角分辨与闪烁体的体积有关; 中子能量为2 MeV左右时，散射相机的探测效率达到最大值; 源的距离、闪烁体尺寸、前后面板距离、事件数等对重建图像的分辨力都有不同程度的影响; 散射相机可以获得裂变中子源的能谱形状，但系统的结构、探测阈值等会使能谱测量造成一定的偏差。该理论工作的结论可推广到由更多单元组成的散射相机中使用。