中子輸運理論可以很好地描述中子在介質(zhì)中的運動及其對應(yīng)的規(guī)律,該物理原理是嬗變激活,輻射損傷材料,輻射劑量等研究的基礎(chǔ)。蒙特卡羅方法是一種基于概率分布和統(tǒng)計理論的數(shù)值方法,可以比較逼真的描述隨機運動粒子的特性和物理實驗過程,解決在數(shù)值計算中很難處理的問題,因此該方法的應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。²³⁸Pu的生產(chǎn)因具有廣闊的國防軍事和科研探索用途而備受國內(nèi)外專家的關(guān)注,本工作考慮靶囊流過一回路堆芯時的輻照和衰變反應(yīng),建立基于²³⁷Np膠囊式液體靶件堆照新工藝生產(chǎn)理論框架。模擬計算中采用國際通用的TRIGA堆典型中子能譜及注量率分布數(shù)據(jù),借助中子輸運理論并使用蒙特卡羅方法進(jìn)行物理建模,從理論的工程計算層面自主開發(fā)一套專用于計算液體靶件中產(chǎn)物質(zhì)量的模擬程序。首先計算單靶輻照效應(yīng),并將模擬結(jié)果與美國SCALE/TRITON軟件得到的計算數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析,驗證本程序的可靠性。隨后進(jìn)行最佳靶形選擇和不同中子通量下的單靶輻照研究,確定靶中²³⁸Pu產(chǎn)量最佳輻照時間,進(jìn)行²³⁶Pu雜質(zhì)可控度調(diào)節(jié)。最后,研究相距不同距離的雙... 

【文章來源】：蘭州大學(xué)甘肅省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

同位素?zé)嵩吹目臻g應(yīng)用示例

圖 1.2 GHPS-RTG 剖面結(jié)構(gòu)圖而言，我國從事核電池的研究起步較晚，工程原子核所生產(chǎn)的原型同位素電池以210Po 作為熱 1.4W，熱電轉(zhuǎn)換效率 4.2%。2004 年，中國原，到 2006 年成功研制出我國第一顆238Pu 同位在 4%~5%。此后，天津電源研究所[4,11]、中科位素電池的性能做出過努力，但我國自主研

圖 1.4 ATR 堆橫截面視圖 圖 1.5 HFIR 堆俯視圖我國共有 3 座 60MW 以上高通量反應(yīng)堆照平臺選項，均在中國核工業(yè)集團公司下屬單位運營，具備238Pu 堆照平臺生產(chǎn)條件。其中在建新堆為中國核動力研究設(shè)計院在建高通量工程試驗堆，未來數(shù)十年內(nèi)，將是代表亞洲范圍內(nèi)在運行功率和中子注量率最高水平的研究堆平臺。高通量工程試驗堆（HFETR，125MW）為中國核動力研究設(shè)計院運營的反應(yīng)堆[18,19]，為現(xiàn)有亞洲運行功率水平和輻照能力最強的堆照平臺，運行任務(wù)涵蓋元件考驗、材料輻照和同位素生產(chǎn)等，該堆于


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