CENACE热散射中子文档的研制

为模拟计算相关中子学问题,中国核数据中心研制了ACE格式的多温度连续能量点截面库CENACE。其中,为计算热中子相关问题,采用NJOY99程序,将ENDF/B-Ⅶ.1库中18种材料的热散射率数据制成ACE格式的热中子散射数据。为验证热中子ACE文档的完整性和可用性,对加工得到的数据进行绘图测试,并将热散射截面的计算结果与实验测量值进行比较。测试结果表明,所有ACE文档数据准确可靠,不存在异常或不合理等现象;对于常见反应堆慢化剂材料,新制作的热散射数据与实验值符合良好,个别材料的热散射率评价数据有待进一步改进。     

氢化锂热化效应机理研究

氢化锂（LiH）以其低密度、高熔点、较高的H原子份额等良好的热物性,被用作空间核热推进反应堆的慢化剂和屏蔽材料。考虑到低能区LiH热中子数据的缺失使得数值模拟结果与实际相差很大,本文对LiH热化效应机理进行初步研究,基于第一性原理方法计算了LiH的声子谱,采用GASKET和NJOY程序建立LiH热散射律和散射矩阵的计算模型,制作成MCNP的ACE格式的LiH热中子截面数据库。对比文献结果和ZrH2热散射截面,分析差异的原因,采用Debye模型的抛物线效应修正了次级能量分布情况。该截面值可为下一步高温粒子球床堆物理建模提供必要的数据。     

NECP-Atlas中热中子散射律数据生成模块的开发与验证

基于热中子散射理论，在核数据处理程序NECP-Atlas中开发了热中子散射律数据生成模块。在相干弹性散射中，去除了传统方法中的晶体立方近似和原子位置近似，采用各向异性位移参数（ADPs）方法得到考虑了不同原子位置和作用力方向影响的相干弹性散射律数据，使得相干弹性散射模型适用于任意结构晶体。运用有效宽度模型或自由气体模型考虑液体靶中的扩散效应，运用离散谐振子模型考虑多原子分子靶的分子内部振动，以及舍尔德近似考虑分子间的相干效应。通过对D2O中D非弹性、LiH中H非相干弹性、金属Be相干弹性散射律数据的计算，证明了程序和方法的正确性。采用ADPs方法计算的金属Be相干弹性散射律数据与传统方法相比，精度最大提高约10%。ICSBEP基准题计算结果表明，采用ADPs方法获得的金属Be热散射截面，会使计算的有效增殖因数更接近实验基准值平均约60 pcm。     

MCNP程序用热中子散射数据制作和检验

基于ENDF/B-Ⅶ.0评价库,以前已陆续研制了可供MCNP程序使用的连续截面库,以及多套多个温度、多组邦达连柯背景截面修正的多群参数库。本文采用NJOY程序以及ENDF/B-Ⅶ.0评价库热散射子库,完成了MCNP程序使用热中子散射数据库S(α,β)的制作和检验。比较了自制库与MCNP自带基于ENDF/B-Ⅵ版热散射数据库(sab2002),对改进较明显的重要介质“轻水中氢”和“重水中氘”给出了分析说明。通过48个基准装置k_eff计算结果可看出,MCNP程序自带热中子散射库sab2002与自制库thb70计算的k_eff整体上偏差不大,k_eff平均偏差约65pcm。     

SiO2热中子散射截面在空间堆事故分析中的应用

SiO₂热化效应可能对核废料地质储存库分析和空间反应堆坠落湿沙情况下的临界安全造成一定影响。本文结合最新的ENDF/B Ⅶ-1的TSL库,制作了ACE格式的SiO₂热中子截面数据库。分析了不同温度对SiO₂热中子散射截面的影响,比较了采用声子谱模型的SiO₂热中子散射截面数据与采用自由气体模型的SiO₂热中子散射截面数据的差异,并采用本文制作的截面库,对空间堆坠落湿沙情况下的临界安全特性进行了分析,给出了反应堆最易重返临界的湿沙成分比例。     

LiD中子物理蒙特卡罗模拟计算

本工作旨在模拟计算处于反应堆堆芯适当位置的杯形LiD靶室经热中子辐照后在腔室中形成的能量约为14MeV的中子场。通过采用蒙特卡罗多分支方法模拟中子-氚的联合输运过程,得到了腔室中的中子通量、能谱以及LiD靶室行处的沉积能量。 对于带有H2O反射层的装置,计算该层内的各区中子通量。经过比对,计算结果与实验数     

~7LiH材料热中子散射数据研究

基于热中子散射理论,编制热中子散射数据计算程序Sirius。采用基于密度泛函理论的第一原理冻结声子方法,得到7Li H中7Li和H的声子态密度。利用Sirius程序和声子态密度,获取7Li H的热中子散射数据。理论分析表明,获得的数据合理。     

氢化锆零功率堆热中子通量谱测量

一、引言氢化锆晶体中氢原子处于束缚态。中子热化过程中与氢化锆的氢原子核能量交换具有量子化特征。所以,用水栅中常用的尼尔金散射核计算氢化锆反应堆热中子通量谱,结果比实际谱软。这是因为在氢化锆-轻水混合慢化剂中,能量低于0.14 eV的中子主要被周围轻水慢化,而中子却可以从氢化锆的氢核获得0.14 eV的整数倍能量。特别当温度升高后,氢化锆中氢原子处于高激发态的份额增加,中子被加速几率增加,使中子谱比水堆     

基于Neville插值的脉冲中子铀矿测井热散射截面生成方法

在深部探测过程中,脉冲中子铀矿测井受环境温度影响较大,需要使用不同温度的热散射数据对探测结果进行修正。本文根据热中子散射的S(α,β)原理,使用Neville插值方法生成脉冲中子铀矿测井用多温度热散射数据。使用热散射基准题与脉冲中子测井饱和模型例题对生成截面的准确性进行了验证,其计算结果与基准题的结果符合良好,证明设计的多温度热散射截面数据生成方法能够满足铀矿脉冲中子测井的需求。     

日本原型先进热中子堆运行10年

【《日本原子》1989年3月号第4页报道】日本动力堆核燃料开发事业团(PNC)总结了日本原型先进热中子反应堆(ATR)10年的运行经验,并且累积了有关 ATR 的设计、建造和示范运行方面有价值的数据。普贤堆是一座重水慢化的轻水沸腾的压力管式反应堆,被称为第一座铀-钚混合氧化物燃料热中子反应堆。它的特点是,可采