X射线源针孔成像方法可行性研究

为检验利用针孔成像对X射线源进行研究的可行性，对X射线针孔成像系统进行优化设计，搭建了1套X射线源针孔成像装置。从理论上对X射线源的位置和强度发生变化时图像的相应变化进行了计算和预估，并用实验加以验证。结果表明，像斑中心位置的移动和像斑灰度值的变化分别与X射线源位置和强度的变化在一定范围内存在线性关系，由此证明了利用针孔成像对X射线源进行空间定位及定量研究的可行性。本文结果对X射线源针孔成像的系统设计具有参考意义。     

工业CT探测系统噪声特性研究

分析工业CT探测系统的噪声特性,并且对该探测系统噪声的来源、影响因素等进行详细研究。首先,对噪声处理的一般方法进行介绍。然后,针对低能的工业CT系统,设计了一组实验,测试其信号功率与噪声功率。最后,对测得的数据进行处理与统计,计算信号与噪声的大小,总结噪声的统计规律。实验结果证明:本底噪声的大小基本不会变化;噪声与积分时间、放大倍数有关;DDC118环节引入的噪声很小。探测系统噪声主要由前端模拟电路以及射线源部分引入,其成分主要有低频噪声与白噪声,因此可以通过降低系统带宽的方法削弱噪声、提高信噪比。     

X射线源针孔成像系统优化设计研究

为提高X射线源针孔成像系统的性能,对成像能区为10~100 keV的X射线源针孔成像系统进行了优化设计研究。综合应用了理论分析和蒙特卡罗模拟的方法,首先根据X射线波长、准直器角响应和X射线穿透效应对针孔成像的不同影响结果设计了可有效控制成像分辨率和成像面积变化的船底型准直器,随后用蒙特卡罗方法对使用该准直器的针孔成像系统进行了模拟验证。结果表明,对于100 keV以下的X射线,经船底型准直器后,成像的空间分辨率和亮斑亮度较稳定,能得到相对准确的X射线源定位、定量信息。     

迭加法减小γ数字辐射成像系统噪声的研究

γ数字辐射成像（γ－DR）系统的主要噪声源是由射线与物质相互作用的随机性产物的统计涨落器声，对采样信号进行多次迭加平均是减小噪声的有效方法，本工作从理论上推导了迭加法降噪效果的影响因素，得到了迭加后噪声强度与迭加次数和采样周期之间的关系，并用实验进行了验证，研究结果应用于钴－60集装箱检测系统的降噪处理，取得了良好的效果。     

X射线背散射成像系统点扫描器设计

提出一种用于X射线背散射成像系统的新型跳点扫描器结构,描述了跳点设计原理,解释了孔对结构、计算了铜铅合金Cu Pb30材料的旋转内筒对噪声射线的屏蔽性能。在单射线源背散射/透射成像实验平台上获取了背散射与透射图像,验证了跳点扫描器的功能。分析了跳点扫描器带来的行不均匀性和锯齿效应以及图像分辨率和信号噪声比低的问题,进一步提出改进的跳线飞点扫描器设计方案。     

正——反双模编码对时序成像重建图像CNR影响分析

时序编码成像图像重建受噪声影响,导致技术应用受限。为解决这一问题,通过分析时序编码投影成像基本原理,构建源射线分布重建图像质量评价指标:对比度噪声比(CNR)和均方根误差(RMSE);设计M-P双正码与M-P正—反码两种编码板,采用MCNP模拟计算两种编码板对²⁵²Cf进行时序编码成像的投影像相对强度,由MLEM算法进行图像重建获得射线源分布;通过分析两种编码模式重建图像CNR和RMSE受不同强度白噪声的影响,表明M-P正—反码编码板比M-P双正码重建图像的CNR高、RMSE低;并对两种编码模式重建图像CNR和RMSE受FOV场外点源伪影的影响进行分析,表明M-P正—反码编码板比M-P双正码重建图像的CNR高、RMSE高,认为正—反码编码模式在抑制噪声、检测视场外射线源伪影、提高重建图像质量方面具备一定优势,时序编码成像的编码板设计时可优先选择正反码编码模式。     

计数式辐射成像及其在预应力梁检测中的应用

介绍一种计数式辐射扫描成像系统。这种计数式辐射成像系统除量子噪声外．不受电子学噪声影响,可以降低测量剂量和增大系统本身的动态范围。比较适于检测预应力梁等厚密物体。用蒙卡模拟对系统的对比度进行了分析．并设计了一种高集成度的计数式辐射成像系统的数据获取和传输电路。     

杆箍缩二极管X射线源焦斑的刀口法测量

辐射成像中,射线源尺寸与形状是影响图像分辨率的主要因素之一。柱面刀口法是焦斑尺寸测量最常用的方法之一。对刀口法空间分辨与视场进行了分析。实验测量了杆箍缩二极管X射线源焦斑尺寸,给出了初步结果。     

中子照相实验装置扫描系统的研制

中子照相实验装置包括探测器、扫描系统、屏蔽设施等.照相时扫描系统可以旋转或平移待检测的样品以及调整射线源、检测样品、探测器相互之间的位置,从而提高成像质量.     

小型静态CT用多焦点X射线源电子束偏转系统研究

第5代全静态电子束CT（EBCT）能在被检测物体、射线源和探测器均处于静止状态下完成CT扫描成像。这种EBCT成像方式既可应用于粉体材料、生物活体样品等易形变物体的CT检测，又可应用于物流包裹、在役管线等的快速CT检测。高精度的电子束偏转系统是静态CT成像多焦点射线源的关键技术之一。本文基于麦克斯韦电磁场相互作用理论，探讨了电子束在均匀磁场、小偏转角、近轴区域内的散焦、畸变及灵敏度特性，研究了影响电子束扫描系统焦点位置重复精度的物理参数及电子束在靶平面上的扫描偏转量与偏转线圈电流的线性关系。并设计、加工制作了一种小型高精度多焦点X射线的电子束偏转扫描系统，实验采用直径0.1 mm标准针规电子束扫描DR投影图像序列，验证了电子束偏转系统有良好的偏转线性，偏转量正比于O点的磁场强度，而与电子束的位置等初始条件无关。实验通过电子束偏转系统控制电子束偏转扫描，获得了熔断式保险管（Ø100 μm）的250个 X 射线视角投影，完成了第5代全静态三维CT重建图像。     

纸张的电子束辐照效应研究

为确证电子束辐照邮件的可行性,寻找辐照纸张时可保证品种等级的剂量范围,用不同剂量电子束照射新闻纸、复印纸、牛皮纸、书写纸、照片等几种常用的纸张,测定了纸张的定量、白度、撕裂度、抗张强度、耐折度、色差等物理性能发生的变化,并对辐照效应的机理进行了研究.结果分析表明,20-30 kGy的邮件辐照灭菌剂量对上述性能影响小于25%.     

水流速度对锶迁移影响的实验研究

分别采用不饱水和饱水黄土土柱对稳定元素锶的迁移进行了示踪实验，结果发现，锶在两类未扰动土柱中的延迟系数可以很好地衔接。对锶的延迟系数进行研究的结果表明：无论在不饱水土柱还是饱水土柱，锶在黄土中的延迟系数Rd不是常数，而随水流速度的增加而增大；无论按峰位还是按质心位置计算，单位喷淋强度下锶的迁移速度随水的喷淋强度的增加而减小。这表明，为了描述锶在黄土中的迁移，使用平衡吸附模式是不合适的。     

钙-铀-碳酸络合物对红土吸附铀性能的影响

采用静态实验法研究了钙-铀-碳酸络合物对红土吸附铀性能的影响。结果表明:溶液的pH值、总碳酸和钙离子浓度增大会抑制红土对铀的吸附,当pH=7.0,红土投加量为1g/L,钙离子、总碳酸根和初始铀浓度分别为0.4mmol/L、3.8mmol/L和50mg/L时,红土对铀的最大吸附容量约为4.20mg/g。铀在红土上的吸附形态为UO2(CO3)2-2、UO2(CO3)4-3和UO2CO3(aq)。利用铀-碳酸络合物总量c(UCO3)T可预测红土吸附铀的容量qe,c(U-CO3)T与qe呈非线性关系,其方程为qe=18.2(c(UO2+2)·c(CO2-3)(K1+K2c(CO2-3)+K3c2(CO2-3)))0.36。该研究成果可为铀污染土壤的修复和治理提供技术和理论参考。     

活性炭高压吸附氡气技术研究

加压是提高活性炭吸氡效率的有效途径之一,但加压又伴随着不利于氡吸附的温湿度变化。为此设计并构建了消除这些不利变化的活性炭高压吸附装置,模拟了5种活性炭吸附环境,研究了动态吸附系数与压力、温度、湿度的关系。实验结果表明,增加系统压力并降低相对湿度和吸附温度,活性炭吸附氡气的动态吸附系数得到成倍的提高,高压低温低湿状态（0.6 MPa,0 ℃,20%~24%）的动态吸附系数是常压常温常湿状态（0.1 MPa,28 ℃,54%~65%）的5倍。此研究为今后开展加压吸氡技术相关影响因素的系统研究和高效除氡装置的研制打下了基础。     

Effect of Barriers on Sodium Mist Deposition on LMFBR Components

Tests were made to evaluate the effect of two barriers (a convection barrier and a drip receiver) against sodium mist deposition on LMFBR conponents in the cover gas space. Two models of LMFBR rotating shield plugs (1,800 mm in height, 680 and 850 mm in diameter) and a sodium test tank were manufactured for this purpose, and the mist deposition rate on the walls of these models was measured both in the cases with and without a barrier. The sodium pool temperature during the test was 580°C. In parallel with these tests, the relation between the form of deposit and the wall temperature was examined to determine the critical wall temperature above which deposits do not accumulate. This was conducted by exposing a vertical stainless steel cylinder to cover gas entrained with mist over 500°C sodium for 30 to 1,000 h.

The test results revealed that the barriers functioned effectively, and they reduced the local deposition rate near top of the annulus by three orders of magnitude relative to the cases without a barrier. The critical wall temperature to avoid deposit accumulation was found to be 100 to 150°C.     

散射激光对内爆过程影响的初步研究

在间接驱动内爆实验环境下,腔壁的散射激光会部分地照射到靶球上,对靶球的压缩过程有影响。通过一维和二维数值模拟研究,给出散射激光对内爆靶球压缩过程特征物理量的影响,进一步分析了影响的主要因素,估计了影响的严重程度。     

温度-功率曲线对机械补偿控制策略运行影响研究

以秦山第二核电厂反应堆为研究对象,研究了不同反应堆温度-功率曲线对机械控制补偿(MSHIM)运行策略的影响。结果表明,通过对反应堆温度-功率曲线的优化,可以缩减负荷跟踪过程中对控制棒的移动范围,进而支持幅度更大的MSHIM负荷跟踪。     

基于二元重要度的设备分级技术

现有的概率论设备分级方法在重要度方法选取、计算方法和分级限值制定等方面存在不足.本文把二元重要度决策法与叠加性转移模型相结合.以基于后果的风险评判为标准,为上述问题的处理提供了合理的理论依据.在秦山二期扩建核电站概率安全分析模型的基础上,验证了二元重要度分级方法的正确性.