机械速度选择器特征参数计算

介绍了中子小角散射谱仪中,中子单色化部件机械速度选择器参数。对速度选择器常数、透过率和波长分辨率作了分析计算,得到了这些参数是由其本身几何参数决定,与入射中子波长无关。阐述了使用山嵛酸银对速度选择器的选择波长标定和使用飞行时间谱仪对其选择波长和波长分辨率测量计算方法。并通过实际速度选择器的计算,得到了速度选择器的相关参数。     

中子单色器模拟分析研究

为研究单色器对中子能谱的选择规律,本文利用MCSTAS程序模拟分析了机械速度选择器与晶体单色器几个特征参数对中子能量选择影响。分析结果显示经机械速度选择器单色选择中子注量率要下降1~2个量级,而晶体单色器要下降2~3个量级。因此,对于单色化要求比较高选用晶体单色器,对于实验时间要求较高的选用机械速度选择器。     

机械速度选择器标定技术及标定实验

机械速度选择器作为关键部件广泛应用于中子散射谱仪上,研发标定技术、研制标定设备及开展标定实验是机械速度选择器应用的前提。本文基于中国先进研究堆小角中子散射谱仪,设计了标定中子飞行时间设备的结构,确定了设备的参数。研究了漏计数对波长分辨率测量的影响,发现波长分辨率测量误差取决于死时间及高斯峰位计数率之积,若死时间不变,波长分辨率测量误差随高斯峰位计数率的增加而变大。开展了飞行时间法机械速度选择器标定实验,发现单色中子波长的理论计算结果与实验数据的高斯拟合结果非常接近;波长分辨率实验值随波长的增加而增加,与波长分辨率计算值有一定差距,这些变化和差距源自束流发散。使用漏计数对波长分辨率测量影响的规律分析了实验结果,计算出了样品位置中子通量密度上限;使用VITESS软件模拟得出了不同波长样品位置中子通量密度并验证了二维可调狭缝调节中子通量密度的效果。     

机械速度选择器标定技术及标定实验

机械速度选择器作为关键部件广泛应用于中子散射谱仪上,研发标定技术、研制标定设备及开展标定实验是机械速度选择器应用的前提。本文基于中国先进研究堆小角中子散射谱仪,设计了标定中子飞行时间设备的结构,确定了设备的参数。研究了漏计数对波长分辨率测量的影响,发现波长分辨率测量误差取决于死时间及高斯峰位计数率之积,若死时间不变,波长分辨率测量误差随高斯峰位计数率的增加而变大。开展了飞行时间法机械速度选择器标定实验,发现单色中子波长的理论计算结果与实验数据的高斯拟合结果非常接近;波长分辨率实验值随波长的增加而增加,与波长分辨率计算值有一定差距,这些变化和差距源自束流发散。使用漏计数对波长分辨率测量影响的规律分析了实验结果,计算出了样品位置中子通量密度上限;使用VITESS软件模拟得出了不同波长样品位置中子通量密度并验证了二维可调狭缝调节中子通量密度的效果。     

能量选择法中子照相技术

能量选择中子照相是近年来新兴的中子照相技术,具有广泛的潜在应用前景。介绍了能量选择中子照相技术的基本原理,比较分析了机械速度选择器法、双晶单色器法、飞行时间法以及超镜和晶体过滤器结合法4种获取单色中子束的方法。介绍了能量选择中子照相技术在增强图像对比度、应力测量、织构分析以及相变过程研究等方面体现的优异特性和应用潜力。     

小角中子散射谱仪机械速度选择器标定系统修复及实验测量

正机械速度选择器标定为测量谱仪样品位置中子波长和波长分辨率随机械速度选择器转速及倾斜角的变化。机械速度选择器标定系统已完成研制和调试工作。标定实验条件为:CARR反应堆功率30 MW,冷源未启动,准直系统推入12m中子导管。在机械速度选择器6 016、5 015、4 525、3 823、3 001r·min~(-1)等5个不同转速下,分别使     

基于CCD的中子数字照相系统成像速度分析

成像速度是中子CCD数字照相系统的主要性能参数。根据中子数字照相的原理、光学成像的基本关系式和CCD的特性,提出了一种基于CCD的中子数字照相系统的成像速度理论推算方法,对SPRR-300中子数字照相系统成像速度进行了计算,并与实验结果相比较证明:理论计算与实验基本吻合,计算方法可信。     

中子与^181Ta反应的理论计算

本工作运用TALYS程序对中国评价核数据库中重要结构材料核Ta的全套中子数据进行了模型计算。根据中子与^181Ta反应的全截面、弹性散射截面和弹性散射角分布的实验数据，对Koning和Delaroche给出的中子普适光学势参数进行调节，得到一组适用于能量范围在0．1～30MeV之间、中子与^181Ta反应的光学模型势参数。     

热中子三轴谱仪的性能模拟及其参数优化

热中子三轴谱仪(TTAS)是利用非弹性散射测量材料激发态信息的重要实验手段。论文基于Mc Stas中子装置模拟程序对中物院拟建的热中子三轴谱仪的各项参数进行了系统的模拟和优化。研究表明,双聚焦单色器采用15行×11列的阵列、总面积为260 mm(宽)×200 mm(高)时可最大限度地提高中子束流强度,单晶片采用34'的镶嵌度可提高反射中子强度,速度选择器螺旋角最佳值为10.7°。该项模拟研究为热中子三轴谱仪的设计和建设提供了良好的基础和优化的方案。     

速度选择器电极结构的优化

速度选择器是束流传输的重要元件,电场的均匀性对速度选择器的性能有重要影响。本文利用有限元计算程序,对速度选择器的电极结构进行了优化。计算结果表明,通过对电极边缘区的优化,在不增大电极尺寸的情况下,可使优化后的均匀场区与具有均压结构的均匀场区范围接近。在速度选择器的设计中,利用优化的电极结构取代均压结构,可大幅简化速度选择器结构。     

加速器驱动洁净能系统中的燃耗行为分析

研究了加速器驱动洁净核能系统（ADS）次临界反应堆内核素的演化。分析结果表明：ADS具有嬗变长寿命核废物的能力。从快堆和热堆的比较可知,ADS的快堆具有输出功率大、长寿命超铀放射性废物的累积水平低、裂变产物对反应堆反应性和能量增益影响小等优点。这些优点在利用U－Pu燃料循环的次临界堆中十分明显。对于利用Th-U燃料循环的次临界堆,热堆和快堆都是可以工作的;而对于U－Pu燃料循环的系统,快堆则是较好的选择。