241 Am-Be中子參考輻射的蒙特卡羅模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2022-07-03 22:43
為確保中子輻射監(jiān)測(cè)儀表測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和相關(guān)國家皆制定了校驗(yàn)儀表量值和對(duì)儀表進(jìn)行檢定校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)電離輻射專業(yè)機(jī)構(gòu)一般都建造了用于檢定和校準(zhǔn)中子輻射監(jiān)測(cè)儀表的中子參考輻射場。通常,中子參考輻射場尺寸較大,且外部采用鋼筋混凝土屏蔽結(jié)構(gòu),為固定式參考輻射場。同時(shí),中子輻射監(jiān)測(cè)儀表的使用單位與專業(yè)電離輻射計(jì)量機(jī)構(gòu)之間,存在送檢距離遠(yuǎn)、檢定周期長、送檢過程影響其他設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)等問題。因而,發(fā)展中子輻射計(jì)量校準(zhǔn)遂行化技術(shù),有利于實(shí)現(xiàn)中子輻射計(jì)量校準(zhǔn)工作從定期定點(diǎn)送檢到定期現(xiàn)場檢定的轉(zhuǎn)變,進(jìn)而提高檢定工作效率。為解決定點(diǎn)送檢所帶來的問題,我們提出了小尺度中子參考輻射(MRNR),它是中子輻射計(jì)量校準(zhǔn)遂行化技術(shù)中的重要組成部分,將MRNR實(shí)物化得到的中子遂行裝置具有體積小、重量輕、可移動(dòng)的特點(diǎn),可將其送至中子輻射作業(yè)現(xiàn)場來對(duì)儀器儀表進(jìn)行現(xiàn)場檢定和校準(zhǔn)。但由此而帶來的問題是,MRNR中的散射中子成分復(fù)雜,將對(duì)儀器的檢定和校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重影響。目前,國內(nèi)外尚無關(guān)于MRNR的系統(tǒng)研究,也未查閱到相關(guān)文獻(xiàn)記錄。所以,針對(duì)現(xiàn)有中子參考輻射場開展相關(guān)研究,能夠?yàn)镸RNR的深入...
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 中子電離輻射計(jì)量現(xiàn)狀
1.2.2 中子參考輻射與中子劑量測(cè)量儀器的檢定方法
1.3 研究目的和研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 小尺度中子參考輻射基本原理
2.1 中子與物質(zhì)的相互作用
2.1.1 彈性散射
2.1.2 非彈性散射
2.1.3 輻射俘獲
2.1.4 其它核反應(yīng)
2.1.5 核反應(yīng)和幾個(gè)描述輻射場的物理量
2.2 小尺度中子參考輻射研究技術(shù)路線
2.3 小尺度中子參考輻射的關(guān)鍵技術(shù)問題
2.3.1 散射中子貢獻(xiàn)校正問題
2.3.2 校準(zhǔn)時(shí)的測(cè)量不確定度問題
2.4 本章小結(jié)
3 典型中子參考輻射計(jì)量特征的蒙特卡羅模擬研究
3.1 蒙特卡羅方法簡介
3.1.1 MCNP模擬軟件
3.1.2 MCNP的輸入文件
3.2 典型中子參考輻射物理模型及散射中子修正方法
3.2.1 自由中子參考輻射場(FRNR)
3.2.2 GB/T 14055規(guī)定的最小尺寸標(biāo)準(zhǔn)中子參考輻射場(SRNR)
3.2.3 示例中子參考輻射場(ERNR)
3.2.4 典型散射中子修正方法
3.3 計(jì)算方法
3.4 自由中子參考輻射場計(jì)量特征研究
3.4.1 劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比特征
3.4.2 能譜分布特征
3.5 標(biāo)準(zhǔn)中子參考輻射場計(jì)量特征研究
3.5.1 劑量率分布特征
3.5.2 散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比特征
3.5.3 能譜分布特征
3.6 三種典型中子參考輻射場計(jì)量特征比較
3.7 本章小結(jié)
4 小尺度中子參考輻射計(jì)量特征的蒙特卡羅模擬研究
4.1 小尺度中子參考輻射場的物理模型
4.2 小尺度中子參考輻射場尺寸變化對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.2.1 對(duì)劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比的影響
4.2.2 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.3 采用影錐法修正散射中子對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.3.1 對(duì)劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比的影響
4.3.2 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.4 與典型中子參考輻射場計(jì)量特征的比較
4.5 置入待檢探測(cè)器后對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.5.1 探測(cè)器物理模型
4.5.2 對(duì)場內(nèi)劑量率分布的影響
4.5.3 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
A. 論文中使用的縮寫及說明
B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
C. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
D. 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]慢化球探測(cè)器組合法測(cè)試中子屏蔽性能應(yīng)用[J]. 孟憲芳,郭廣水,張龍,秦培中,孫超,馬慧玲,曾心苗,王連才. 核技術(shù). 2016(05)
[2]典型直讀式中子個(gè)人劑量計(jì)的校準(zhǔn)方法研究[J]. 劉毅娜,王志強(qiáng),駱海龍. 中國原子能科學(xué)研究院年報(bào). 2014(00)
[3]基于PCA和ICA的多光譜數(shù)據(jù)降維方法[J]. 王一帆,唐正寧. 光學(xué)技術(shù). 2014(02)
[4]散射中子對(duì)帶屏蔽體的252Cf同位素中子源輻射場的影響[J]. 劉立興,夏曉彬,盛尹祥子,陳峰. 核技術(shù). 2013(10)
[5]核能與核安全:日本福島核事故分析與思考[J]. 陳達(dá). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(05)
[6]基于ICA與SVM算法的高光譜遙感影像分類[J]. 梁亮,楊敏華,李英芳. 光譜學(xué)與光譜分析. 2010(10)
[7]用于中子劑量當(dāng)量儀校準(zhǔn)的同位素中子參考輻射的建立[J]. 文德智,雷家榮,卓仁鴻,鄭慧,成晶. 中國核科技報(bào)告. 2005(01)
[8]核技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展[J]. 郭之虞,王宇鋼,包尚聯(lián). 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(S1)
[9]基于最小二乘支持向量機(jī)的軟測(cè)量建模[J]. 閻威武,朱宏棟,邵惠鶴. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2003(10)
[10]基于主元分析法的行為識(shí)別[J]. 胡長勃,馮濤,馬頌德,盧漢清. 中國圖象圖形學(xué)報(bào). 2000(10)
博士論文
[1]魯棒最小二乘支持向量機(jī)研究與應(yīng)用[D]. 劉京禮.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3655782
【文章頁數(shù)】:76 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 中子電離輻射計(jì)量現(xiàn)狀
1.2.2 中子參考輻射與中子劑量測(cè)量儀器的檢定方法
1.3 研究目的和研究內(nèi)容
1.4 本章小結(jié)
2 小尺度中子參考輻射基本原理
2.1 中子與物質(zhì)的相互作用
2.1.1 彈性散射
2.1.2 非彈性散射
2.1.3 輻射俘獲
2.1.4 其它核反應(yīng)
2.1.5 核反應(yīng)和幾個(gè)描述輻射場的物理量
2.2 小尺度中子參考輻射研究技術(shù)路線
2.3 小尺度中子參考輻射的關(guān)鍵技術(shù)問題
2.3.1 散射中子貢獻(xiàn)校正問題
2.3.2 校準(zhǔn)時(shí)的測(cè)量不確定度問題
2.4 本章小結(jié)
3 典型中子參考輻射計(jì)量特征的蒙特卡羅模擬研究
3.1 蒙特卡羅方法簡介
3.1.1 MCNP模擬軟件
3.1.2 MCNP的輸入文件
3.2 典型中子參考輻射物理模型及散射中子修正方法
3.2.1 自由中子參考輻射場(FRNR)
3.2.2 GB/T 14055規(guī)定的最小尺寸標(biāo)準(zhǔn)中子參考輻射場(SRNR)
3.2.3 示例中子參考輻射場(ERNR)
3.2.4 典型散射中子修正方法
3.3 計(jì)算方法
3.4 自由中子參考輻射場計(jì)量特征研究
3.4.1 劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比特征
3.4.2 能譜分布特征
3.5 標(biāo)準(zhǔn)中子參考輻射場計(jì)量特征研究
3.5.1 劑量率分布特征
3.5.2 散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比特征
3.5.3 能譜分布特征
3.6 三種典型中子參考輻射場計(jì)量特征比較
3.7 本章小結(jié)
4 小尺度中子參考輻射計(jì)量特征的蒙特卡羅模擬研究
4.1 小尺度中子參考輻射場的物理模型
4.2 小尺度中子參考輻射場尺寸變化對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.2.1 對(duì)劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比的影響
4.2.2 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.3 采用影錐法修正散射中子對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.3.1 對(duì)劑量率分布和散射中子劑量率貢獻(xiàn)占比的影響
4.3.2 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.4 與典型中子參考輻射場計(jì)量特征的比較
4.5 置入待檢探測(cè)器后對(duì)場內(nèi)計(jì)量特征的影響
4.5.1 探測(cè)器物理模型
4.5.2 對(duì)場內(nèi)劑量率分布的影響
4.5.3 對(duì)場內(nèi)能譜分布的影響
4.6 本章小結(jié)
5 結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
A. 論文中使用的縮寫及說明
B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
C. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
D. 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]慢化球探測(cè)器組合法測(cè)試中子屏蔽性能應(yīng)用[J]. 孟憲芳,郭廣水,張龍,秦培中,孫超,馬慧玲,曾心苗,王連才. 核技術(shù). 2016(05)
[2]典型直讀式中子個(gè)人劑量計(jì)的校準(zhǔn)方法研究[J]. 劉毅娜,王志強(qiáng),駱海龍. 中國原子能科學(xué)研究院年報(bào). 2014(00)
[3]基于PCA和ICA的多光譜數(shù)據(jù)降維方法[J]. 王一帆,唐正寧. 光學(xué)技術(shù). 2014(02)
[4]散射中子對(duì)帶屏蔽體的252Cf同位素中子源輻射場的影響[J]. 劉立興,夏曉彬,盛尹祥子,陳峰. 核技術(shù). 2013(10)
[5]核能與核安全:日本福島核事故分析與思考[J]. 陳達(dá). 南京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(05)
[6]基于ICA與SVM算法的高光譜遙感影像分類[J]. 梁亮,楊敏華,李英芳. 光譜學(xué)與光譜分析. 2010(10)
[7]用于中子劑量當(dāng)量儀校準(zhǔn)的同位素中子參考輻射的建立[J]. 文德智,雷家榮,卓仁鴻,鄭慧,成晶. 中國核科技報(bào)告. 2005(01)
[8]核技術(shù)及其應(yīng)用的發(fā)展[J]. 郭之虞,王宇鋼,包尚聯(lián). 北京大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2003(S1)
[9]基于最小二乘支持向量機(jī)的軟測(cè)量建模[J]. 閻威武,朱宏棟,邵惠鶴. 系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2003(10)
[10]基于主元分析法的行為識(shí)別[J]. 胡長勃,馮濤,馬頌德,盧漢清. 中國圖象圖形學(xué)報(bào). 2000(10)
博士論文
[1]魯棒最小二乘支持向量機(jī)研究與應(yīng)用[D]. 劉京禮.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2010
本文編號(hào):3655782
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