上海光源（Shanghai Synchrotron Radiation Facility, SSRF）由150MeV電子直線加速器、3.5GeV增強器、3.5GeV電子儲存環(huán)以及沿環(huán)外側(cè)分布的同步輻射光束線站組成。光束線站首期項目的7條光束線站已穩(wěn)定運行并向用戶供光；屬于夢之線項目和蛋白質(zhì)5線6站項目的6條新線站目前正在調(diào)試階段；上海光源Ⅱ期線站項目也于2013年進入可研階段，將建設(shè)16條線站；未來上海光源的建設(shè)目標是擁有60多條光束線站。光束線站的輻射屏蔽設(shè)計是線站建設(shè)中的一項重要工作，它通過設(shè)計合理有效的輻射屏蔽設(shè)備，包容同步輻射利用過程中產(chǎn)生的有害輻射，使線站工作人員受到照射劑量合理可行并盡可能的低。 本論文通過研究上海光源光束線站的主要輻射源項，根據(jù)上海光源光束線站的結(jié)構(gòu)和布局，建立射線追跡，采用蒙特卡羅方法（MC方法）模擬計算，對上海光源的典型線站進行了輻射屏蔽設(shè)計，對已有的Ⅰ期代表性線站的屏蔽設(shè)施進行了回顧性評價，計算并實驗測量研究了的典型線站的輻射劑量場，歸納總結(jié)了應(yīng)用于光束線站屏蔽設(shè)計和輻射水平評價的方法和數(shù)據(jù)。 本論文共有七章，其中： 第一、二... 

【文章頁數(shù)】：133 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
圖目錄
表目錄
1 研究背景及意義
    1.1 同步輻射光源及光束線站
    1.2 線站輻射防護的相關(guān)研究
        1.2.1 線站輻射防護的研究進展
        1.2.2 線站屏蔽設(shè)計方法的發(fā)展
    1.3 研究目的和意義
2 輻射源項
    2.1 儲存環(huán)內(nèi)電子的束流損失
    2.2 軔致輻射
    2.3 光核反應(yīng)中子
    2.4 同步輻射
    2.5 本章小結(jié)
3 上海光源光束線站及其特點
    3.1 上海光源的光束線站
        3.1.1 光束線站分類
        3.1.2 光束線站的基本構(gòu)成
    3.2 幾個典型的光束線站
        3.2.1 典型的波蕩器線站
        3.2.2 典型的扭擺器線站
    3.3 線站輻射屏蔽的主要問題
4 光束線站的屏蔽計算模型和方法
    4.1 氣體軔致輻射的源項和屏蔽參數(shù)
        4.1.1 軔致輻射屏蔽計算的建模
        4.1.2 次級軔致輻射的計算模型
        4.1.3 模擬計算光核反應(yīng)中子計算模型
    4.2 同步輻射的屏蔽計算
        4.2.1 同步輻射計算軟件-STAC0836
        4.2.2 同步輻射屏蔽計算所需參數(shù)
    4.3 線站屏蔽設(shè)計的方法
        4.3.1 射線追跡
        4.3.2 輻射場分布的計算
    4.4 本章小結(jié)
5 屏蔽設(shè)計與結(jié)果討論
    5.1 軔致輻射的計算結(jié)果與討論
        5.1.1 初級軔致輻射屏蔽計算結(jié)果
        5.1.2 次級軔致輻射的計算結(jié)果與討論
    5.2 同步輻射屏蔽
    5.3 上海光源線站 I 期代表性線站的回顧性評價
        5.3.1 醫(yī)學(xué)成像光束線站的輻射場研究
        5.3.2 醫(yī)學(xué)成像線站的屏蔽效果評價
    5.4 典型線站的屏蔽設(shè)計
        5.4.1 夢之線的屏蔽設(shè)計
        5.4.2 BL18U 蛋白質(zhì)微晶線屏蔽設(shè)計
    5.5 本章小結(jié)
6 實驗測量
    6.1 實驗測量的目的
    6.2 軔致輻射的劑量測量實驗
    6.3 線站輻射棚屋外的劑量測量實驗——BL18U
        6.3.2 劑量率的模擬計算
        6.3.3 劑量率的測量
        6.3.4 結(jié)果比較
    6.4 光核反應(yīng)中子分布測量實驗
        6.4.1 光中子劑量率分布的模擬計算
        6.4.2 光中子的劑量測量
        6.4.3 結(jié)果比較和討論
    6.5 本章小結(jié)
7 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
參考文獻
附錄 1 已發(fā)表文章
附錄 2 MC 模擬計算使用文件
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]SSRF儲存環(huán)直線節(jié)氣體韌致輻射功率計算（英文）[J]. 花正東,許潯江,方克明,徐加強,王建華,蔡軍,劉鑫.  中國物理C. 2008(S1)
[2]SSRF前端區(qū)鋸齒墻束流孔洞中子屏蔽的蒙特卡羅估算（英文）[J]. 王建華,徐加強,許潯江,蔡建華,蔡軍,花正東,方克明,劉鑫.  中國物理C. 2008(S1)
[3]電子儲存環(huán)直線節(jié)中的軔致輻射的劑量率的計算[J]. 楊春,李裕熊.  高能物理與核物理. 2004(05)



本文編號：3715367