高剂量率后装放疗辐射场的最优化研究

以某一高剂量率(HDR)后装治疗室为对象,利用蒙特卡罗程序计算放射源处于治疗室不同位置时迷宫内入口、迷宫内入口第一转折和迷宫外入口处γ辐射水平,分析研究放射源位置对迷宫内辐射场分布的影响,并通过现场实验检验其可靠性。结果表明,放射源位置对迷宫内辐射场分布有较大影响,在治疗室东侧且靠近迷宫内墙的区域时,迷宫外入口剂量相对较小,可推荐为治疗时放射源的最优化位置。     

基于活化法及MCNP程序的临界装置功率刻度

介绍了临界装置功率刻度的方法,在不同功率台阶下利用活化法测量临界装置的中子注量率分布及归一点的绝对中子注量率,并利用经修改编译的MCNP程序对临界装置的中子注量率分布进行校核计算。基于中子注量率测量及计算结果通过裂变率法计算不同功率台阶下临界装置的功率,同时外推到堆芯最大热中子注量率为1×10⁸cm^-2•s^-1时的功率,实现了临界装置的功率刻度。     

ACME台架程序建模及试验初始条件确定方法研究

先进热工水力试验(ACME)台架是以CAP1400核电厂为原型、采用1/3高度的比例进行设计的非能动堆芯冷却系统整体性试验台架。本工作采用NOTRUMP程序完成了对试验台架的建模,制定了不同试验工况下初始条件的确定方法。利用所建立的ACME台架NOTRUMP程序模型及初始条件,针对冷段5.08 cm破口工况和平衡管线（PBL）双端断裂工况进行了模拟,并与CAP1400核电厂对应工况的计算结果进行了对比。结果表明,ACME台架NOTRUMP程序模型设置合理,初始条件确定方法恰当,台架能正确反映原型电厂不同失水事故工况下的系统响应。     

Modeling Methods for the Main Switch of High Pulsed-Power Facilities Based on Transmission Line Code

Based on the transmission line code （TLCODE）, a circuit model is developed here for analyses of main switches in the high pulsed-power facilities. With the structure of the ZR main switch as an example, a circuit model topology of the switch is proposed, and in particular, calculation methods of the dynamic inductance and resistance of the switching arc are described. Moreover, a set of closed equations used for calculations of various node voltages are theoretically derived and numericMly discretized. Based on these discrete equations and the Matlab program, a simulation procedure is established for analyses of the ZR main switch. Voltages and currents at different key points are obtained, and comparisons are made with those of a PSpice L-C model. The comparison results show that these two models are perfectly in accord with each other with discrepancy less than 0.1%, which verifies the effectiveness of the TLCODE model to a certain extent.     

基于RMC程序的用康普顿轮廓进行束缚态电子多普勒展宽修正研究

堆用蒙特卡罗程序RMC具备中子、光子、电子耦合输运能力,能完成精确的屏蔽计算,其中光子输运过程采用光子数据库进行了康普顿散射模拟。本文对康普顿散射物理原理及多普勒展宽方法进行分析,使用康普顿轮廓数据对束缚态电子进行多普勒展宽修正,实现了RMC程序对自由电子和束缚态电子的选择性处理。通过核素算例测试,观察到了多普勒能谱展宽的效应,证明了该方法的正确性。通过对典型压水堆组件的计算和对比,验证了用康普顿轮廓进行束缚态电子多普勒展宽修正的必要性和正确性。     

核天体物理反应率拟合方法研究

为进行大规模核天体网络运算,通常将核天体物理反应率拟合为与温度相关的数值表达式,以简化程序中的核物理输入量。通过分析国际上常用的几种核天体物理数据库,本工作得到了一种新的拟合方法,其对反应率的拟合精度较目前国际上通用的REACLIB和NACRE数据库的拟合方法的有明显改善。该拟合方法适用于直接反应和窄共振、宽共振、阈下共振和多谐共振反应,方便建立核天体物理反应率数据库。     

EEPROM瞬时剂量率效应实验研究

对3种不同容量的EEPROM开展了"强光一号"瞬时剂量率效应实验研究,测量电路的剂量率闩锁特性、高剂量率辐照下的数据保持能力及电路功能。辐照前,利用编程器在EEPROM中全地址写入55H,加电辐照,测量辐照后的电源电流;辐照后,再利用编程器对EEPROM的存储数据及读写功能进行测量。研究结果表明:EEPROM在瞬时辐照下,主要表现为外围电路的剂量率闩锁效应;在1.0×109 Gy(Si)/s的高剂量率辐照下,3种电路存储的数据保持完好,未发生变化,存储器的擦除、编程及读出功能正常。给出了3种EEPROM电路的剂量率闩锁阈值,并对EEPROM的瞬时剂量率效应特点进行了分析。     

环境γ辐射剂量率受降水影响规律研究

利用高气压电离室连续测量我国东部某地环境γ辐射剂量率,同时监测降水参数。研究发现:降水引起剂量率升高,最大升幅达38.1%,降水总量最大的夏季升幅最大;剂量率升幅大雨中雨小雨;降水强度越大,降水开始后剂量率升高越快,剂量率最大值出现点比降水强度最大值出现点晚约1h。同一降水强度条件下,剂量率升高幅度,冬季春季秋季夏季,降雪降雨。     

RANNS Code Analysis on the Local Mechanical Conditions of Cladding of High Burnup Fuel Rods under PCMI in RIA-Simulated Experiments in NSRR

The RANNS code analyzes behavior of a single fuel rod in reactivity-initiated accident (RIA) conditions. The code has two types of mechanical model; one-dimensional deformation model for each axial segment length of rod, and newly-developed two-dimensional local deformation model for one pellet length. Analyses were performed on the RIA-simulated experiments in the Nuclear Safety Research Reactor (NSRR), OI-10 with high burnup PWR rods, and results of cladding deformation were compared between calculations by the two models and PIE data. The pre-accident, or End-of-Life conditions of the rod were predicted by the fuel performance code FEAMXI-6. In the calculations by the two-dimensional model of RANNS, the plastic strain increases at the cladding ridges during PCMI were compared with those in between the ridges and with the PIE data, and effect of stress variance induced by local non-uniformity of strain on the crack growth was discussed.     

基于泄漏率的核设备密封技术研究

本文以稳压器双锥密封结构为对象,采用多线性随动强化模型模拟了垫片的压缩回弹力学行为,探究了降温速率和螺栓预紧力变化对密封面接触压力的影响,利用基于泄漏率的密封模型对密封性能进行了科学表征,建立了以最大允许泄漏率为准则的螺栓法兰垫片连接设计方法,解决了依据ASME和GB-150规范密封设计系统在使用过程中多次发生泄漏的问题,为工业领域螺栓法兰密封系统设计提供了新的思路。