为了验证反应堆物理软件和方法的计算能力, 美国CASL (Consortium for Advanced Simulation of LWRs) 项目提出了VERA (Virtual Environment for Reactor Application) 堆芯物理基准题。该基准题以Watts Bar初始堆芯为模型, 涵盖从二维单栅元到三维全堆芯的燃耗及换料的十个基准问题。针对VERA基准题模型, 利用COSINE软件包中的反应堆蒙特卡罗分析程序cosRMC进行临界计算, 得到了有效增殖因子、组件功率分布、控制棒微积分价值和反应性系数等结果。通过与基准题中提供的KENO结果对比, 两种蒙特卡罗程序的计算结果吻合良好。这表明cosRMC程序具有从组件到堆芯的计算能力, 其临界计算精度基本与KENO程序相当。

采用TAKEDA基准题验证高效偶阶离散纵标法(HEPSN)的临界计算功能，数值结果表明: 有效增殖因数和各区域平均中子通量密度值与基准值吻合良好，堆芯区域的平均中子通量密度误差在0.7%以内，其他区域较扩散理论误差显著减小。相较于传统离散纵标法，HEPSN计算效率更高，需要的存储更小; 相较于扩散理论，HEPSN的计算精度更高。因而，高效偶阶离散纵标法在大规模输运计算中具有很好的应用前景。

在传统线性子链方法（TTA）采用的Bateman表达式基础上,利用极限运算推导出允许重复特征值出现的广义解析表达式,克服了重复核素对线性子链方法计算稳定性的限制,并通过回溯算法的应用实现了对核反应链的自动搜索。通过以上对线性子链方法的改进,显著提高了计算效率,最终形成了用于中子活化计算的程序ITACT。基于ITACT程序和EAF-2007数据库,计算了压水堆燃料包壳材料和聚变堆第一壁材料活化等例题,并将计算结果与欧洲活化程序FISPACT进行对比。结果表明: 对于长寿命核素,两者的计算结果较为接近,对于短寿命核素,ITACT程序的计算精度更高,初步验证了ITACT程序的可用性和准确性。

BEAVRS基准题是来自麻省理工学院(MIT)的基于商用压水堆全堆芯精细建模的国际基准模型,具有详细的实测数据,是由多种富集度燃料及控制棒组件组成的大型压水堆分析验证基准题。使用我国自主研发的蒙卡程序cosRMC对BEAVRS基准题进行精细建模,主要计算了热零功率(HZP)状态下的临界本征值、全堆功率分布和控制棒价值,并与实测值以及国际知名蒙卡程序MCNP,OpenMC,MC21等结果进行对比。HZP状态下,cosRMC临界本征值结果与MCNP计算结果相差仅7.1pcm,符合较好;不同控制棒组件插入情况下的临界本征值与理论值1.000的偏差小于0.74%,控制棒价值结果与实测值误差小于100pcm,计算精度与同类软件相当;此外还对比分析了全堆功率分布与实测值结果的吻合程度及误差产生原因。初步验证了cosRMC程序对复杂堆芯精细建模计算的可行性和准确性,为程序以后的应用及完善打下基础。