利用中子共振谱实现动态系统内部的温度测量

利用中子共振谱技术可以克服光学和热电偶测温技术的限制,得到封闭系统内部的温度分布.很多金属元素都具有典型的中子共振吸收曲线,且其共振曲线随着中子-靶核的运动能量增加而展宽,而系统能量与温度成比例关系.中子共振谱测温系统通常由中子源、中子能谱探测与分析系统以及屏蔽系统等构成.由于中子对大多数材料具有很强的穿透性,中子共振谱测温技术可以在炸药爆轰、冲击波研究等动态系统的研究领域中发挥重要作用.     

中子气泡探测器用于核测井中子个人剂量监测的研究

为研究国产中子气泡探测器在核测井中子个人剂量监测中的适用性,采用国内研制的中子气泡探测器对核测井运源车外表面、车内兼用储源仓周围等关注点的中子辐射水平进行监测,同时采用进口LB6411型中子周围剂量当量仪进行比对监测。实验结果表明,当运源车兼用储源仓内仅装载中子源时,中子气泡探测器与LB6411的测量结果无显著统计学差异,两者测量结果符合较好,中子气泡探测器的测量结果准确可信;当兼用储源仓分别装载中子源、中子-γ源时,两组中子气泡探测器的测量结果也无显著统计学差异,中子气泡探测器适用于中子-γ混合辐射场中子辐射剂量的测量。中子气泡探测器在运源车现场与在²⁴¹Am-Be源标准中子场中的剂量响应灵敏度因子间的相对偏差为7.4%,验证了其较好的能量响应特性,并显示了在核测井现场条件下用于中子个人剂量监测的适用性。     

用活化法测量自成靶陶瓷中子管的中子发生率

以自成靶陶瓷中子管内Ｄ、Ｔ离子束流高斯型分布为依据，建立了中子管中子发生率与中子场中某一点通量密度之间的理论联系，采用活化法间接测量得φ６０ｍｍ自成靶陶瓷中子管的中子发生率为２．２×１０＾８／ｓ。     

仪器中子活化分析自动化系统研究

仪器中子活化分析(INAA)自动化控制系统可减少人员劳动强度和辐射剂量,提高实验室分析容量以及测量准确度。通过对比分析自动化集成系统在INAA实验室的最新进展和最新技术,提出了INAA系统分析过程中各阶段的优化设计方案。INAA自动化集成控制系统可实现样品批量辐照、冷却、测量和分析等一体化控制,为其他实验室设计INAA自动化系统提供一定的参考。     

用LAHET和MCNP程序研究散裂中子靶的中子学性能

利用LAHET和MCNP程序对ADS散裂中子靶进行模拟计算。因靶的基本物理性质随束流和靶形状的变化而改变,所以首先评估了源强和靶的几何形状对靶性质的可能影响,然后计算长1.2m、直径为0.6m的圆柱形液态铅靶在1GeV质子轰击下,靶内中子的产生和泄漏及能量的沉积等。与文献数据、实验数据进行了比较,符合良好。计算结果还表明:源强和几何的选择对中子产生和泄漏可产生较大影响;用液态铅作散裂靶时,中子产额和泄漏额较高,且泄漏能谱在可利用范围内,但能量沉积在靶中的分布极不均匀,这可能给传热带来问题。     

氘／固体系统异常中子测量

设计了一系列的实验来观察重水电解槽和吸氘钛材料温度循环中异常中子生成现象。在电解实验中采用BORON-Ⅰ中子探测系统。该系统包括16只BF_3计数管,其2 h计数的探测极限为0.38中子/s。对于所设计的7种F及P型和Jones型实验条件,并未观察到高于BORON-Ⅰ系统探测极限的中子产额。在吸氘钛碎屑的温度循环中,采用了一台HLNCC-Ⅱ型中子探测装置。这台装置配有18只~3He计数管,用移位寄存符合单元计数。对随机中子发射率,其探测极限为0.20中子/s。选择了不同材料和样品处理程序来研究骤发中子群频率和强度的变化。设计了实验程序     

中子能谱对瞬发中子衰减测量的影响

为了考察泄漏中子能谱及中子飞行时间对瞬发中子衰减曲线测量结果的影响,运用MCNP-4C程序计算了一个聚乙烯反射金属钚系统的瞬发中子在系统内、外不同距离的衰减曲线.计算结果表明,由于泄漏中子的能量不同,其飞行时间不同,因此,测量的衰减曲线相对堆内的瞬发中子衰减曲线的衰减速度变慢,且随着飞行距离的增加,变慢的程度增大.如果不同能量的泄漏中子的飞行时间差与核系统瞬发中子衰减时间接近,则泄漏中子衰减曲线的衰减指数不能用来表征核系统的瞬发中子衰减常数.     

反应堆中子活化分析数据自动处理系统

介绍了一个在微机上建立的反应堆中子活化分析数据自动处理系统。它具有放射性核素的自动识别、反应堆参数ｆ和α值的计算、实验测定Ｋ０值、元素含量的定量计算、核素数据管理、参数选取建议等功能。元素分析方法包括绝对法、相对法和Ｋ０值法。利用该系统进行了金、锆和岩石标准物质（ＧＢＷ０７１０７）的活化分析,计算了中国原子能科学研究院微型反应堆的ｆ和α值参数,分析了岩石样品中的元素含量,取得了较满意的结果。     

基于嵌入式Web数据库远程气象监测系统

以S3C2410微处理器为核心,采用嵌入式Web数据库技术,设计了远程气象监测系统,可同时监测多通道传感器信号,且能在远程计算机上以Web页面的方式动态显示各类气象信息。详细阐述了嵌入式Linux下Web数据库的构建及应用。测试结果表明,客户端通过GPRS或Internet访问Web页面,获取数据并以图形的方式直观显示各类气象信息的值。     

基于GEM的中子束线监测器电子学系统研制

简要介绍了一种基于GEM(Gas Electron Multiplier气体电子倍增器)的、用于对中子束进行实时监测的中子束线监测器GEM Monitor,重点介绍了其中电子学部分的设计,包括电路工作原理、系统结构、子板设计及Monitor母板FPGA逻辑及其算法的实现。最后给出了相关测试结果。     

CARR核测量系统设计

核测量系统是CARR仪表控制系统重要的组成部分,该系统监测CARR堆芯外中子注量率并向保护系统、ATWS缓解系统、功率调节系统等提供功率水平信号。本文阐述CARR核测量系统的设计,介绍CARR核测量系统的系统结构、堆外探测器、监测装置和技术特点。     

中子传输矩阵研究

通过简化假设,分析了中子传输矩阵的物理意义,推导出中子传输矩阵数学模型,并利用以往的数据进行了验证.同时根据矩阵的共轭梯度算法理论,研究利用堆外核探测器系统(RPN)的功率量程通道(PRC)6节电离室信号及堆内中子通量测量系统(RIC)获得的堆内通量分布信号计算中子传输矩阵的方法.这种算法得到的中子传输矩阵,可以植入冷却剂丧失(LOCA)监测系统(LSS系统);通过LSS系统可以实时监测堆芯轴向功率分布,进而监测堆芯轴向线功率密度.     

位置灵敏中子探测系统研究

建立了一套位置灵敏快中子探测系统.探测器为φ38×550mm长液闪,两端配以光电倍增管,入射中子的位置由两个光电倍增管输出脉冲的时间差决定,对14.9MeV中子位置分辨可达±3.1cm。     

中国先进研究堆(CARR)上的中子散射工程

中子散射技术利用中子不带电、穿透力极强、能直接鉴别核素、较之X射线对轻元素灵敏、具有磁矩和粒子、波动二重性等特点,使之成为一种独特的、从原子和分子尺度上研究各种物质结构和微观世界运动规律的高新技术。中国先进研究堆(CARR)上的中子散射工程将充分利用中国先进研究堆为中子散射工程提供的高通量、具有冷中子源、切向水平孔道等有利条件,建造三台新谱仪,更新原有的五台谱仪,瞄准世界先进水平,建立起研究手段基本配套、基本上覆盖中子散射研究的主要领域、强调应用又具备必要的基础研究能力的中子散射设备,为生命科学、材料科学、物理、化学、地矿、环境等各种学科及工程技术方面的研究,为国防工业和国民经济的应用提供先进的中子散射技术。其最终目标是建立起符合我国国情、其综合研究能力与世界先进水平接轨的中子散射国家重点实验室,使之成为我国二十一世纪中子散射研究和应用的中心及人才培养基地。     

非结构网格中子输运方程的球谐函数解法研究

从新的二阶自共扼角通量密度(SAAF：Self-Adjoint Angular Flux)中子输运方程出发．利用球谐函数对角度变量进行展开,导出了一组关于空间变量的偏微分方程组,中子通量密度的各个分量相互耦合,应用一定的迭代策略进行迭代求解。针对每一个方程,应用有限元方法对非结构网格进行离散求解。据此编写了二维球谐函数方法输运计算程序,对一系列基准题进行校算的数值结果表明,该方法具有较高的计算精度,克服了射线效应,并能用于非结构网格。     

快中子脉冲堆中子价值计算研究

利用MCNP程序建立了CFBR-Ⅱ堆结构的三维模型,借助中子倍增的方法实现了计算中子价值的功能。为消除实验中用中间钢托盘孔道内的中子价值代替上下半球的中子价值而引起的差异,利用均匀抽样技巧对各区域沿径向分层细致计算。结果表明,中子价值最大处位于高富集度铀区域中间某层而非系统中心或上下半球球心,其他区域中子价值则沿径向单调递减。     

核技术在核燃料非破坏性分析中的应用和进展

描述了核燃料非破坏性分析技术的概况及核技术在这个领域内的典型应用和进展,如核燃料和核废物中铀、钚含量的快速测定等。所采用的方法如无源γ射线法、X射线法、无源中子计数法及有源中子质询法等。介绍了这些方法的原理、特点和主要用途。     

Neutron generator for the array borehole logging

The performance mechanism of the array neutron generator to be used to porosity logging is presented.The neutron generator utilizes a drive-in target ceramic neutron tube,which cursts nerutron with fast-slow period selectively pressure.Regulation of the neutron tube is accomplished by pulse width modulation.The high voltage power supply is poerated at optimum frequency.