隨著國(guó)家核能不斷的建設(shè)和發(fā)展,必然需要開(kāi)采更多的核能資源,核材料的周轉(zhuǎn)將更加頻繁。六氟化鈾作為基礎(chǔ)的核材料,被廣泛用于鈾-235的濃縮、周轉(zhuǎn)等環(huán)節(jié)。六氟化鈾自身中含有放射性核素,使得運(yùn)輸六氟化鈾的運(yùn)輸容器相當(dāng)于一個(gè)輻射源,不斷向其周邊發(fā)出射線,從而產(chǎn)生外照射的輻射防護(hù)問(wèn)題。為研究六氟化鈾運(yùn)輸桶外表面的光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率,選擇應(yīng)用最廣的30B型運(yùn)輸桶作為研究對(duì)象。對(duì)國(guó)內(nèi)外六氟化鈾運(yùn)輸桶輻射屏蔽研究現(xiàn)狀及其外表面輻射水平做了調(diào)研�；贓GSnrc蒙特卡羅程序模擬計(jì)算了50 ke V至3 Me V光子在六氟化鈾、16Mn Dr材料中的質(zhì)量減弱系數(shù),以及光子穿過(guò)不同厚度六氟化鈾、16Mn Dr材料時(shí)的光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量累積因子。依據(jù)EGSnrc蒙特卡羅程序模擬計(jì)算結(jié)果,采用數(shù)值計(jì)算方法給出了50 ke V至3 Me V的單個(gè)光子至30B型運(yùn)輸桶外表面不同距離處的劑量轉(zhuǎn)換系數(shù);同時(shí),采用MCNP、FLUKA蒙特卡羅模擬程序?qū)GSnrc的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證。通過(guò)驗(yàn)證,說(shuō)明采用EGSnrc模擬計(jì)算所得結(jié)果是合理、可靠、準(zhǔn)確的。最后,本文采用數(shù)值計(jì)算方法給出了U-234、U-235、U-238及其近代子體在30B型運(yùn)輸桶外表面不同距離處的轉(zhuǎn)換系數(shù);裝載六氟化鈾不同時(shí)間后,30B型運(yùn)輸桶外表面的光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率;以及在儲(chǔ)存不同時(shí)間后再卸載時(shí),空的30B運(yùn)輸桶外表面的光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率。通過(guò)本文的研究分析,基于EGSnrc蒙特卡羅模擬程序計(jì)算所得結(jié)果用于計(jì)算30B型六氟化鈾運(yùn)輸桶外表面的光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率是可行的,也是比較快速的方法,可以為30B型以及其他型號(hào)運(yùn)輸桶的輻射防護(hù)提供有力的技術(shù)支持。
【學(xué)位單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：TL21
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究的目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要工作
第二章 六氟化鈾的輻射特性
    2.1 六氟化鈾的性質(zhì)
    2.2 六氟化鈾中的放射性核素
    2.3 六氟化鈾運(yùn)輸桶型號(hào)
    2.4 30B型運(yùn)輸桶中六氟化鈾的輻射特性
    2.5 本章小結(jié)
第三章 輻射劑量學(xué)常用量及其蒙特卡羅模擬
    3.1 注量與注量譜分布
    3.2 質(zhì)量減弱系數(shù)
    3.3 質(zhì)能吸收系數(shù)
    3.4 阻止本領(lǐng)
    3.5 累積因子
    3.6 吸收劑量與吸收劑量率
    3.7 周?chē)鷦┝慨?dāng)量與周?chē)鷦┝慨?dāng)量率
    3.8 本章小結(jié)
第四章 蒙特卡羅程序
    4.1 EGSnrc蒙特卡羅程序
    4.2 EGS5程序
    4.3 MCNP程序
    4.4 FLUKA程序
    4.5 本章小結(jié)
第五章 模型建立及模擬計(jì)算
    5.1 模擬內(nèi)容的確立
    5.2 質(zhì)量減弱系數(shù)模擬計(jì)算的幾何模型及計(jì)算
    5.3 光子的周?chē)鷦┝慨?dāng)量累積因子模擬計(jì)算的幾何模型及計(jì)算
    5.4 30B型運(yùn)輸桶（滿載）外表面光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率的計(jì)算模型
    5.5 30B型運(yùn)輸桶（空載）外表面光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量率的計(jì)算模型及計(jì)算
    5.6 光子周?chē)鷦┝慨?dāng)量累積因子的應(yīng)用及驗(yàn)證
    5.7 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文

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