隨著核能的大規(guī)模應(yīng)用和核材料的大量使用,從鈾礦開采、冶煉到反應(yīng)堆和后處理廠各個(gè)環(huán)節(jié)都將產(chǎn)生大量放射性廢物。針對(duì)這些放射性廢物的處理措施因其核素種類和活度大小而不盡相同,所以必須先要對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確的探測(cè)。在對(duì)大體積的放射性廢物進(jìn)行探測(cè)時(shí),由于放射性廢物桶尺寸較大,填充物密度較大時(shí),效率刻度過(guò)程中出現(xiàn)深穿透問(wèn)題的可能性很大。為解決核動(dòng)力廠放射性廢物探測(cè)中遇到的深穿透問(wèn)題,能夠?qū)μ綔y(cè)器γ射線效率進(jìn)行準(zhǔn)確刻度,本文研究應(yīng)用小區(qū)域蒙特卡羅方法解決γ射線在介質(zhì)中輸運(yùn)的深穿透問(wèn)題,并將其應(yīng)用于實(shí)際測(cè)量的分析當(dāng)中,主要的研究?jī)?nèi)容和成果包括:（1）研究了光子在介質(zhì)中輸運(yùn)問(wèn)題的規(guī)律,建立了深穿透問(wèn)題的判定方法與準(zhǔn)則針對(duì)如何判斷光子在介質(zhì)中輸運(yùn)過(guò)程是否發(fā)生深穿透的問(wèn)題,通過(guò)建立蒙特卡羅計(jì)算模型進(jìn)行模擬,分別研究了不同厚度、不同能量、不同光子數(shù)、不同介質(zhì)材料等因素對(duì)光子在介質(zhì)中輸運(yùn)的影響。研究結(jié)果表明各種材料均在約10個(gè)平均自由程厚度以上,深穿透問(wèn)題越來(lái)越顯著。因此,在對(duì)輸運(yùn)問(wèn)題進(jìn)行蒙特卡羅模擬之前,首先計(jì)算該能量光子在該介質(zhì)中的平均自由程,可以判定是否發(fā)生深穿透問(wèn)題。（2）建立應(yīng)用小區(qū)域蒙特卡羅方法求解深穿透... 

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【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 我國(guó)面臨的放射性廢物探測(cè)問(wèn)題
        1.1.2 粒子輸運(yùn)理論發(fā)展簡(jiǎn)介
        1.1.3 研究深穿透問(wèn)題對(duì)提高放射性廢物探測(cè)效率的意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于確定論方法的研究
        1.2.2 基于蒙特卡羅方法的研究
        1.2.3 基于確定論-蒙特卡羅耦合方法的研究
    1.3 論文的主要工作
第二章 粒子輸運(yùn)問(wèn)題及其蒙特卡羅模擬
    2.1 一些基本物理量
    2.2 粒子與物質(zhì)相互作用描述
        2.2.1 光子的發(fā)射
        2.2.2 光子的吸收
        2.2.3 光子的散射
    2.3 粒子輸運(yùn)方程
    2.4 粒子輸運(yùn)問(wèn)題的蒙特卡羅模擬
        2.4.1 蒙特卡羅方法簡(jiǎn)介
        2.4.2 粒子輸運(yùn)過(guò)程的蒙特卡羅模擬
    2.5 本章小結(jié)
第三章 深穿透問(wèn)題的規(guī)律研究
    3.1 深穿透問(wèn)題的條件與機(jī)理
    3.2 粒子能量和介質(zhì)厚度對(duì)深穿透問(wèn)題的影響
        3.2.1 粒子的平均自由程
        3.2.2 粒子能量和介質(zhì)厚度對(duì)深穿透問(wèn)題的影響
    3.3 粒子數(shù)目對(duì)深穿透問(wèn)題的影響
    3.4 介質(zhì)材料對(duì)深穿透問(wèn)題的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 小區(qū)域蒙特卡羅方法原理與實(shí)現(xiàn)
    4.1 小區(qū)域蒙特卡羅方法原理
        4.1.1 深穿透問(wèn)題的轉(zhuǎn)化
        4.1.2 抽樣估計(jì)
        4.1.3 兩類簡(jiǎn)單的模型
    4.2 小區(qū)域蒙特卡羅方法的實(shí)現(xiàn)
        4.2.1 小區(qū)域蒙特卡羅方法的實(shí)現(xiàn)步驟
        4.2.2 曲面源的記錄與讀取
    4.3 與一般蒙特卡羅方法的比較
    4.4 本章小結(jié)
第五章 小區(qū)域蒙特卡羅方法的應(yīng)用
    5.1 大體積放射性廢物桶測(cè)量中的應(yīng)用
        5.1.1 核動(dòng)力廠中低放射性廢物探測(cè)技術(shù)
        5.1.2 大體積放射性廢物桶分析
    5.2 大物件放射性測(cè)量?jī)x器效率校正中的應(yīng)用
        5.2.1 大物件放射性測(cè)量?jī)x及工作原理
        5.2.2 計(jì)算模型的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        5.2.3 空間響應(yīng)均勻性分析
        5.2.4 效率校正因子計(jì)算
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文研究工作總結(jié)
    6.2 對(duì)進(jìn)一步工作的展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間已發(fā)表或錄用的論文


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]中低放射性廢物改進(jìn)型γ掃描技術(shù)及活度重建算法研究[D]. 劉誠(chéng).上海交通大學(xué) 2013
[2]中低放射性廢物危險(xiǎn)元素探測(cè)方法研究[D]. 白云飛.上海交通大學(xué) 2010

碩士論文
[1]秦山核電基地放射性廢物集約化管理方案研究[D]. 張燕春.蘭州大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3584515