压水堆堆芯损伤评价系统研究与开发

堆芯损伤评价是反应堆事故后应急评价的重要组成部分。本文在国外文献基础上,结合国内的运行经验,对压水堆堆芯损伤评价进行研究,并开发了相应的软件程序。堆芯损伤评价包括基于堆芯裸露时间、在线监测仪表读数和取样分析数据三种方法。考虑应急实时要求、电厂实际情况与国际经验,本文采用了基于在线监测仪表读数的评价方法,该方法主要是基于堆芯热电偶读数与安全壳辐射监测仪表读数进行评价,其他监测仪表读数进行辅助合理性证实。     

金属氧化物半导体场效应晶体管中总剂量效应导致的阈值电压漂移研究现状

为了研发可用于核与辐射应急响应与准备的机器人,对比了多种具有不同结构和生产工艺的金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)由于总剂量效应(TID)导致的阈值电压漂移(ΔV_th)。注意到了栅宽和栅长对器件耐辐射能力的影响在体CMOS器件和纳米线(NW)MOSFET器件之间、高的和低的工艺节点之间的不同,并从辐射诱导的窄通道效应(RINCE)和辐射诱导的短通道效应(RISCE)两方面解释了这种区别的原因。发现近年来前沿的一些研究在考虑辐射效应时,修正了负偏压不稳定性(NBTI)的影响。并讨论了几种新型器件包括锗沟道、氮化镓沟道管和具有特殊几何布局的晶体管。此外,介绍了计算机辅助设计技术(TCAD)在几种新型场效应管的机理研究和建模验证中的应用。     

一种基于深度学习图像超分的环形靶标稳定检测方法

为提高远距离、大倾角条件下环形靶标的识别率与定位精度,提出了一种基于深度学习图像超分的环形靶标稳定检测方法。通过真实图像与合成图像的混合数据集来构建多角度、多距离的图像空间集合,采用像素损失与感知损失来改进图像超分辨率模型的损失函数,从而实现图像的高分辨率重建,丰富靶标轮廓的图像细节,利用已训练好的图像超分模型重建图像,最后使用传统的检测算法识别与定位环形靶标。实验结果表明,环形靶标识别率可提高40%,靶标定位精度可提高8.47%。     

后处理设施放射性液体贮罐泄漏事故环境释放源项估算

放射性液体泄漏事故是后处理设施典型的事故,泄漏事故通常发生在设备室。高放废液贮槽泄漏后气载放射性核素生成包括两个过程:一是在泄漏放射性液体的过程中惰性气体从溶液中释放,以及与空气、地板相互作用产生的气溶胶;二是泄漏后的蒸发过程(包括冲洗前稀释前和稀释后)。气溶胶在设备室内生成后会发生沉积,同时随着设备室排风系统,经过滤后向环境排放。本文给出了一种放射性溶液贮槽泄漏事故源项估算方法,实现了事故泄漏质量、泄漏活度、设备室气载放射性活度浓度及积分浓度、环境释放源项估算,为事故应急决策和响应行动提供数据支持。     

压水堆释放源项快速估算程序开发

事故时向环境释放的源项是确定核电厂(NPP)应急响应水平和防护行动决策的重要依据。基于电厂工况估算源项是核电厂严重事故应急响应期间重要的应急评价内容之一。在国际原子能机构(IAEA)和美国核管会(NRC)的有关技术文档基础上,本文介绍了基于压水反应堆(PWR)工况进行事故释放源项估算的步骤和基础数据,并归纳了7种实用的事故释放源项估算方法。基于这些方法,开发了PWR事故时环境释放源项快速估算程序。该程序为不同估算方法提供4种释放途径:安全壳泄漏、安全壳旁通、蒸汽发生器传热管破裂(SGTR)和直接环境释放,除直接环境释放途径外,其他释放途径都估算了核素释放过程中的衰变、滞留、喷淋和过滤等减弱过程。对比发现,软件计算结果与美国核管会的RASCAL软件释放源项计算结果接近。     

铀浓缩设施核应急实时评价系统开发

本文介绍了我国首次集成开发的铀浓缩设施核应急实时评价系统。系统针对铀浓缩设施可以实时评价核临界事故和UF₆泄漏事故的辐射影响。系统可根据事故γ报警仪剂量率读数估算核临界裂变次数,并自动评价核临界事故后果。针对UF₆烟羽的重气特性,将重气模型与高斯烟羽模型相结合,可更准确地模拟UF₆的扩散过程。系统的开发解决了铀浓缩设施应急准备和响应一直缺乏的技术支持能力。     

利用Matlab GUI进行γ成像系统辅助分析软件的开发

当计算机与成像系统硬件断开时,RadCam2000γ成像系统自带的测量分析软件便无法运行,也不能对已保存的测量结果进行读取分析,因此,利用Matlab GUI编制了一个采集后的辅助分析软件--easyRadCam,导入已存储的测量结果,能重新生成热点三维分布图,还能给出测量各个通道的计数分布,若已经过能量刻度,则转换为...     

硅半导体探测器的两种γ剂量估算方法

硅PIN二极管由于其具有体积小、使用方便以及可实时操作的特点,已经被广泛地用作个人及区域γ辐射剂量仪.但是,由于硅不是组织等效也不是空气等效材料,用于γ剂量测量时,在低能段的响应过于灵敏是其本质的缺点,尤其γ射线能量在200 keV以下.利用补偿片来展平能量响应曲线,是克服此缺点的一种方法.但是能响补偿方法估算剂量时仅仅依据探测器输出的脉冲个数,因此又提出了权重函数法(简称G(E)函数法)进行剂量估算,这样剂量不仅与脉冲个数有关,还依赖于脉冲幅度.     

低碳限制下综合成本最小的露天矿卡车运输优化研究

露天卡车运输是露天矿山企业生产管理中的重要环节，合理控制卡车运输的能源消耗和碳排放量是低碳经济背景下保护资源环境的重要举措。在低碳限制下针对露天矿卡车运输问题，以油耗成本、碳排放成本和卡车启用成本最小为优化目标，综合考虑各装载点与各卸载点之间的多条运输路径和生产任务，建立了低碳限制下综合成本最小的卡车运输优化模型，然后利用IAS算法对模型进行求解，对卡车运输行驶的能源消耗进行了优化，并将3种不同目标函数做了对比，最后利用实例进行验证。结果表明：该优化研究能够有效减少运输成本、能源消耗和碳排放量，同时也能减少卡车使用数目，降低了矿山企业的经营成本，为建设资源节约型和环境友好型矿山提供了保障。