發(fā)布時(shí)間：2020-12-09 00:04

　　瞬發(fā)伽馬中子活化分析(PGNAA, Prompt Gamma Neutron Activation Analysis)是基于俘獲中子發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生瞬發(fā)γ特征射線的核分析技術(shù),具有較高的靈敏度和非破壞性等優(yōu)點(diǎn),其應(yīng)用范圍日益廣泛。本論文以中國(guó)原子能科學(xué)研究院(CIAE, China Institute of Atomic Energy)的先進(jìn)研究堆(CARR, China Advance Research Reactor)中子活化分析平臺(tái)基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目為依托,以滿足熱中子瞬發(fā)伽馬活化分析系統(tǒng)建設(shè)的迫切需要為目標(biāo),在參考國(guó)際上先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室的PGNAA系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上,完成了按高標(biāo)準(zhǔn)要求建立CARR堆中子瞬發(fā)伽馬活化分析系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。論文的研究目的是：采用蒙特卡洛方法為該裝置系統(tǒng)進(jìn)行屏蔽設(shè)計(jì),確定裝置的整體結(jié)構(gòu)。根據(jù)CARR堆的源項(xiàng)數(shù)據(jù),使用MCNP5版蒙特卡羅程序,對(duì)PGNAA系統(tǒng)裝置進(jìn)行較為細(xì)化的模擬計(jì)算,基本確定了系統(tǒng)裝置的屏蔽材料和相關(guān)部件幾何參數(shù)。為該系統(tǒng)順利建設(shè)提供技術(shù)參考數(shù)據(jù)。本論文開(kāi)展的工作主要有以下幾個(gè)部分：(1)根據(jù)中子和光子與物質(zhì)相互作用特性的不同,模擬了待選的幾種屏蔽材料... 

【文章來(lái)源】：成都理工大學(xué)四川省

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－１?ＣＡＲＲ堆平面圖和立體圖??

?屏蔽體材料為正方形結(jié)構(gòu)，其邊長(zhǎng)為２〇ｘ２０ｃｍ，厚度為２８ｃｍ，同時(shí)沿著厚度分??割成２８層，每層厚度為１ｃｍ，Ｙ射線沿著左側(cè)入射。屏蔽體模型如下圖３－１１所??勺、－〇??鉛屏蔽材料??旦圓??圖３－ｎ?ＭＣＮＰ模擬屏蔽材料模型圖??■?依據(jù)蒙特卡羅計(jì)算思想：每層計(jì)數(shù)面的光子通量，編號(hào)為，＇的平面光子通量??表達(dá)式為：??苗’二?Ｊ?點(diǎn)＇）心左卻也＊?（３－４）??式中，＾計(jì)數(shù)面的面積；￡：光子能量；／；時(shí)間；光子軌跡矢量與計(jì)數(shù)面法??線方向夾角余弦值。??通過(guò)ＭＣＮＰ５程序中Ｃｎ卡，將面通量計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)區(qū)域分為透射計(jì)數(shù)區(qū)域??和散射計(jì)數(shù)區(qū)域。通過(guò)模擬計(jì)算得到Ｆ１的計(jì)算誤差小于１０％，在此誤差之內(nèi)，??Ｆ１的值小于ｌｘｉ〇－６時(shí)，可人為粒子的透射幾率基本為零，不再進(jìn)行計(jì)算。下??列圖３－口？圖３－１７為模擬各個(gè)能量區(qū)間下不同屏蔽材料的透射率情況。程序參??見(jiàn)附錄Ｂ。??２４??

個(gè)垂直福照孔道，還裝配了一些其他領(lǐng)域應(yīng)用的垂直孔道。水平孔道擺放位置為??切向堆芯方向，從而可１＾較大的減少快中子和Ｙ射線帶來(lái)較高本地的影響。ＣＡＲ民??堆平面圖和立體圖如圖３－１所示。??顯戀??圖３－１?ＣＡＲＲ堆平面圖和立體圖??如圖３－１左側(cè)圖，ＨＴ２水平孔道即中子多過(guò)濾束水平孔道用作熱中子瞬發(fā)??ｙ活化分析的專(zhuān)用孔道，其孔道的反應(yīng)堆入口處位于重水反射層中，與堆芯切向??直線距離為４６ｃｍ，孔道入口截面為ｌＯｘ＇ｌＯｃｒｎ２，其重水層內(nèi)最大未擾熱中子通量??可達(dá)到５ｘ１０＂?ｎ／（ｃｍ２，ｓｅｃ）。根據(jù)ＣＡ民民堆內(nèi)ＨＴ２孔道入口處其中子與光子能譜??與方向角分布如圖３－２？圖３－５所示。??１３??


本文編號(hào)：2905918