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脉冲堆辐照腔内绝对中子通量及相对分布测量

一、前言 为了校核理论计算,确定裂变功率以及给今后脉冲堆内的辐照提供参考数据,在有全部辐照腔存在时的脉冲堆零功率装置上,完成了各腔内典型位置处的绝对中子通量测量。同时还测量了各腔内相对中子通量的轴向分布以及旋转样品槽内相对中子通量的轴向和周向分布。给出了这些典型位置上的镐比、超热指标系数和韦斯柯特220s0m/s绝对中子通量,探讨了用铜比法和双箔反应率法测定超热指标系数、韦斯柯特22oum/。中子通量的差异。二、基本原理 绝对中子通量测量方法较多。但是最为方便、测量精度较高,环境适应性强的,目前仍是金探测片活化法。金有衰变图简单、同位素组成单一、活化截面及半衰期都较清楚、纯度高、易于加工等优点,箔的自屏扰动因子等参数也易于在很多文献上获得。所以,该种方法在中子通量的绝对测量中较为广泛地被采用。 相对中子通量分布测量常采用锰探测箔。这是因为金属锰的活化截面在热能区服从l/。规律,且共振活化积分小,所产生活性的绝大部份是由热中子的激...  (本文共6页) 阅读全文>>

《核科学与工程》1993年03期
核科学与工程

常用中子通量表达式间的差异及相互关系

1引言 反应堆理论计算和实验中常采用不同的中子通量表达形式。堆理论表达的为中子通量,堆实验常用约定中子通量。虽两者都唯一地表示反应率,但它们的性质是不同的。本文说明它们之间的差异,并指出约定中子通量参量计算的困难,建议实验中应逐步改用堆理论的表达式。按习惯,堆理论表达的中子通量!‘〕称为理论表达系统,实验中采用westcott表达系统[2一3]。2堆理论表达系统 堆理论中定义的中子通量为中子密度n乘以相应的中子速率v。在热中子堆内,中子通量谱包括热中子汽(E),超热中子九,(E)和快中子通量谱。热中子密度谱用Maxwell谱描述, 411‘“气”’“刃一’‘漏万VV了丁ex刀Tp(一琴)d二 VT(1)式中v丁为中子最可几速率,对应的中子温度T,;喃为总的热中子密度,对应的总热中子通量电*为,,众v,v为热中子平均速率。超热中子通量以费米谱描述,这里特写成中子密度表达式: 、」_r4占(v)dy n。和戈刃ju’U一nPi下二刃...  (本文共5页) 阅读全文>>

《原子能科学技术》2017年10期
原子能科学技术

氟盐冷却高温堆精细中子通量密度分布计算方法研究

第4代核反应堆系统能很好地解决裂变核能经济性、安全性、废物处理和防核扩散等问题,熔盐堆作为4代堆的候选堆型之一,其发展愈加受到各国重视。从2001年开始,美国橡树岭国家实验室(ORNL)、麻省理工学院(MIT)、加州大学伯克利分校等研究机构在熔盐堆的基础上,吸收高温气冷堆的优点发展出了氟盐冷却高温堆(FHR)的概念[1-2]。2011年,中国科学院启动了“未来先进核裂变能——钍基熔盐堆核能系统”战略性先导科技专项TMSR[3],并开展了10 MW固态燃料熔盐实验堆TMSR-SF1的一系列设计和研究工作。FHR作为第4代核能系统,由于设计更加精细,材料更加复杂多样,且更加强调经济性,所以对计算精细程度提出了更高的要求。目前在核工程中,通常使用离散纵标(SN)方法和蒙特卡罗(MC)方法来解决中子和光子的输运问题[4-6]。一般来说,虽然SN方法在处理一维和二维问题时计算速度较快,在核工程设计中可大幅节省设计时间,但该方法无法精确描述...  (本文共7页) 阅读全文>>

《中国原子能科学研究院年报》2016年00期
中国原子能科学研究院年报

高分辨中子粉末衍射谱仪(HRPD)的数据修正与约化程序

CARR上的高分辨粉末衍射仪是一台完全自主设计的国有国际先进水平的中子散射谱仪,能够为广大用户提供晶体结构和磁结构的精确测定。由于对高分辨率的要求限制了样品处的中子通量,为提高测量速度,仪器共有64路探测器,每路探测器单独配备一个准直器。各路探测器-分析器的零点和效率需要进行标定才能够测量一个完整的中子衍射谱。在2015—2016年间,对单色器、样品台以及准直器和探测器进行全面升级后,对64路信号进行统一准确标定极为重要。在CARR运行期间,对装在直径1 cm的V样品盒中的Ti02标样进行了扫描。每路探测器-准直器之间的设计距离为2.5°,对每个探测器进行了20°的扫描,也就是同一个衍射峰被周...  (本文共1页) 阅读全文>>

《中国原子能科学研究院年报》2015年00期
中国原子能科学研究院年报

用热分析法测量中子通量密度

热分析法测量中子通量密度是一种基于热分析技术的不同于以往的测量中子通量密度的新方法。该方法首先对不同材料进行辐照,其次,对辐照后的样品进行退火测量,筛选出较为合适的探测器材料:晶体硼与磷灰石的混合物。对筛选出的探测器材料进行了不同积分通量的辐照,使用热分析法测得的退火热量如图1所示。测量结果显示,退火热量与积分通量存在线性关系。利用已刻度的热分析法探测器,在反应堆内进行通量测量实验验证,...  (本文共1页) 阅读全文>>

《长春工业大学学报(自然科学版)》2014年02期
长春工业大学学报(自然科学版)

煤炭内中子通量与元素含量关系

0引言在用中子感生瞬发伽马射线分析方法(NIP-GA)分析煤质时,中子与待测样品中的靶核发生快中子非弹性散射反应和热中子俘获反应,并释放出瞬发特征伽马射线[1-4]。利用特征伽马射线的能量可以确定物质中所含元素的种类,利用特征伽马射线的峰面积可以计算此元素的含量,基本计算公式如下[5-6]:N=GNLφασjεtA(1)式中:N———t秒内被测元素的特征伽马射线净计数;G———被测元素的含量。当测量设备、待测元素以及测量时间确定,NL,α,σ,j,ε,t和A都是常数,所以式(1)可以简化为:N=kφG(2)如果利用的是快中子非弹性散射反应,φ应该是快中子通量;如果利用的是热中子俘获反应,φ应该是热中子通量。无论是快中子通量还是热中子通量,φ都应该是待测样品位置的中子通量,它不仅与中子源的产额有关,还应该与样品中的元素种类及含量有关,文中用MCNP-4C程序对煤炭所在区域的快中子通量和热中子通量进行模拟计算,并找出它们与煤炭元素间...  (本文共4页) 阅读全文>>