无源符合中子计数器探测效率与泄漏增殖系数的模拟计算

无源符合中子法通常用来确定被测源项中自发裂变的钚质量，需要事先对关键参数，如探测效率和增殖泄漏因子等，开展全面深入研究和计算，然后根据探测到的符合中子计数，利用相关公式计算得到钚含量。对探测器的效率进行模拟时，采用 ²⁵²Cf 标准源充当测量样本，自发裂变中子能谱接近纯裂变谱，因此适用于快中子的被动测量，即在“快中子的主动测量”模式的基础上，去除Am-Li 中子源，保留聚乙烯慢化体和镉内衬等结构；在对泄漏增殖系数 M 进行模拟时，MCNP 输入卡中的探测器模型和进行探测器效率模拟的“快中子的主动测量”模型相同，对结果的准确性并无影响。为了得到符合中子计数器的探测效率与泄漏增殖系数，通过 MATLAB 编写脚本，实现了针对AWCC 中子计数器的 MCNP 自动建模功能，仅需输入结构参数，即可快速生产 AWCC 中子计数器的MCNP 输入文件，实现相同结构、不同尺寸的 AWCC 中子计数器的蒙卡模拟，进行探测器效率、中子与 ³He 反应率以及测定含 Pu 废料时泄漏增殖系数 M 的计算。理论探测效率为 24%，本次模拟计算出的探测器效率为 23....