隨著船用核動力裝置的廣泛應(yīng)用,船用反應(yīng)堆的核安全越來越受關(guān)注。由于船用核動力的特殊性,其核輻射安全有更高、更嚴(yán)密的要求。使得加強(qiáng)船用反應(yīng)堆的放射性防護(hù)成為一項十分重要的任務(wù)。船用反應(yīng)堆在正常運行工況與事故工況下的三維輻射場分析是核安全分析的重要組成部分。及時掌握艙室內(nèi)的放射性源項分布、了解其輻射場的特點,有助于保證人員輻射安全,提高核應(yīng)急能力。近年來,與可視化技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)相結(jié)合的核電站三維輻射場安全分析逐漸受到人們的重視,這也必將為船用反應(yīng)堆三維輻射的研究帶來新的發(fā)展。本文根據(jù)船用反應(yīng)堆的實際運行經(jīng)驗和設(shè)計特點,以船用壓水堆作為研究對象建立了船用反應(yīng)堆模型,針對不同運行工況以及事故工況,對船用反應(yīng)堆源項及放射性進(jìn)行了計算,對其輻射安全特性進(jìn)行分析。首先采用FCSC程序?qū)Υ梅磻?yīng)堆事故前后的源項進(jìn)行計算,并對堆艙內(nèi)各主要設(shè)備源項分布進(jìn)行了分析。而后通過QAD-CGA程序?qū)Ψ磻?yīng)堆艙模型進(jìn)行輻射屏蔽計算,得到船用反應(yīng)堆艙室內(nèi)的劑量場分布特點,同時得到了輻射場的三維數(shù)據(jù)。通過建立三 ’維輻射場數(shù)據(jù)庫,利用大型可視化并行程序VisIt對三維輻射場數(shù)據(jù)進(jìn)行重構(gòu),并采用體繪制算法實現(xiàn)了船用反應(yīng)... 

【文章來源】：哈爾濱工程大學(xué)黑龍江省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１國外輻射場可視化程序??

（ａ）韓國可視化程序?（ｂ）?ＶＩＳＩＰＬＡＮ?３Ｄ?ＡＬＡＲＡ?Ｐｌａｎｎｉｎｇ?Ｔｏｏｌ??圖１．１國外輻射場可視化程序??以上涉及輻射場可視化的程序的屏蔽計算通常是利用耦合的ＱＡＤ點核積分程序模??塊完成，其可視化算法大多采用點云或切片繪制法，對三維輻射場在整體上顯示時表現(xiàn)??不足。??２、國內(nèi)研究現(xiàn)狀??三維輻射場的可視化研究在國內(nèi)起步比較晚，但發(fā)展十分迅速，相比國外來說仍然??有較大的差距。??（１）

（ａ）虛擬培訓(xùn)系統(tǒng)?（ｂ）?ＲＶＩＳ??圖１．２國內(nèi)輻射場可視化程序??（３）?ＶＲ輻射防護(hù)原型系統(tǒng)??由華北電力大學(xué)和合肥工業(yè)大學(xué)共同幵發(fā)的ＶＲ輻射防護(hù)原型系統(tǒng)，整個系統(tǒng)由虛??擬現(xiàn)實程序、后臺劑量計算程序（ＱＡＤ程序）與數(shù)據(jù)庫組成，能夠?qū)崿F(xiàn)對廠房內(nèi)輻射??分布的顯示［３５，３６］。該程序處于開發(fā)階段，仍有諸多不足。??目前針對船用反應(yīng)堆的三維輻射場的研究以及可視化程序的開發(fā)仍在進(jìn)一步研究??中，沒有形成相關(guān)的應(yīng)用化程序。??１．２．３大型可視化程序的進(jìn)展??目前輻射場可視化程序所應(yīng)用的可視化技術(shù)相對較為簡單，有很大的局限性。隨著??計算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展，可視化程序在近年來有了飛快的進(jìn)步，也為三維輻射場的應(yīng)用與??程序開發(fā)提供了更多研究手段。??大型商業(yè)化可視化軟件ＡＶＳ／ＥｘｐｒｅＳＳ［３７’３８］能夠很好的解決大型科學(xué)數(shù)據(jù)的可視化處??理，但是其價格十分昂貴，且源代碼并不對外幵放。而開源可視化程序的出現(xiàn)，則為數(shù)??據(jù)可視化提供了一種低價、幵放的方法。同時科研人員還可以根據(jù)需求進(jìn)行二次開發(fā)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]放射性裂變產(chǎn)物由燃料芯塊釋放到一回路的影響因素研究[J]. 景福庭,陳炳德,楊洪潤,呂煥文.  核動力工程. 2013(02)
[2]應(yīng)用VisIt開發(fā)數(shù)值模擬后處理模塊[J]. 王延紅,田傳艷,楊平利,袁媛.  軟件. 2013(01)
[3]日本福島核事故的思考與警示[J]. 張之華,葉茂,羅昕,錢達(dá)志.  原子能科學(xué)技術(shù). 2012(S2)
[4]基于VisIt的全球科學(xué)數(shù)據(jù)并行可視化——以大氣溫度場為例[J]. 李志鋒,吳立新,薄海光,余接情.  地理與地理信息科學(xué). 2012(01)
[5]基于Delaunay三角化方法的三維輻射場可視化研究[J]. 謝長記,朱波,陳玉清,李世停.  核動力工程. 2011(05)
[6]三維停堆劑量率計算程序研發(fā)及其在EAST上的應(yīng)用[J]. 吳亮亮,應(yīng)棟川,邱岳峰,王國忠,張延云,宋婧,何桃,周少恒,熊健,李佳.  核科學(xué)與工程. 2011(01)
[7]基于AVS/Express的CFD數(shù)據(jù)可視化設(shè)計及應(yīng)用[J]. 蔣定國,曹剛.  三峽大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(03)
[8]先進(jìn)核能系統(tǒng)設(shè)計分析軟件與數(shù)據(jù)庫研發(fā)進(jìn)展[J]. 吳宜燦,胡麗琴,龍鵬程,羅月童,李亞洲,曾勤,盧磊,張俊軍,鄒俊,許德政,柏云清,周濤,陳紅麗,彭蕾,宋勇,黃群英,FDS團(tuán)隊.  核科學(xué)與工程. 2010(01)
[9]基于AVS/Express的氣象數(shù)據(jù)可視化系統(tǒng)[J]. 李旭東,孫濟(jì)洲,張凱.  天津大學(xué)學(xué)報. 2009(04)
[10]MCNP程序研究進(jìn)展[J]. 張建生,蔡勇,陳念年.  原子核物理評論. 2008(01)

碩士論文
[1]輻射場可視化平臺劑量分布快速計算程序開發(fā)[D]. 萬海霞.華北電力大學(xué) 2012
[2]虛擬現(xiàn)實技術(shù)在壓水堆穩(wěn)壓器控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 祁欣佳.重慶大學(xué) 2010
[3]虛擬現(xiàn)實技術(shù)在核電站輻射防護(hù)中的應(yīng)用研究[D]. 王曉靜.合肥工業(yè)大學(xué) 2010
[4]基于VTK的可視化技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 石玉.西安建筑科技大學(xué) 2009
[5]船用反應(yīng)堆艙室劑量場分析程序研究與應(yīng)用[D]. 楊洪禹.哈爾濱工程大學(xué) 2008
[6]源項計算分析與研究[D]. 賈子瑜.中國原子能科學(xué)研究院 2004



本文編號：2989558