CAS OpenIR  > 中科院上海应用物理研究所2011-2019年
钍基熔盐堆中子能谱测量方法的研究
Alternative TitleA Study on Measurement of Neutron Energy Spectrum for Thorium Molten Salt Reactor
周雪梅
Subtype博士
Thesis Advisor刘桂民
2013-10
Degree Discipline核技术及应用
Keyword钍基熔盐堆 中子能谱 活化法 解谱
Abstract本论文共分为八个部分,第一部分为引言,主要介绍钍基熔盐堆建造的背景及中子能谱测量对新型堆-钍基熔盐堆的意义;第二部分为中子能谱的理论计算方法,从中子输运方程着手,阐述了确定论方法和蒙特卡罗法的基本原理及其发展和应用,将两种方法的优缺点进行比较,结合本研究的需要,选用基于蒙特卡罗思想的MCNP 计算程序作为本文中子能谱理论模拟计算的主要工具;第三部分为中子能谱的测量方法,从中子的特性开始,研究探测中子的原理,根据中子与物质作用的基本原理,结合不同中子源类型及中子场的特点,逐步介绍各种中子能谱测量的方法,综合考虑决定采用活化法测量中子能谱;第四部分为活化法测量中子能谱,首先从理论计算与实验测定两方面介绍活化法测量中子能谱的基本原理,然后介绍解谱的方法及解谱程序,详细分析了解谱程序SAND-Ⅱ和MSIT 的解谱原理及解谱过程,研究了解谱中所需的群截面受箔片厚度和温度的影响;第五部分为对活化材料和高纯锗探测器的研究,这一部分为采用活化法测量中子能谱实验前的准备工作,通过大量调研、总结,介绍了活化材料的选取原则及活化箔的制备原则,分析了影响探测效率的主要因素,通过模拟计算比较了点源与面源对高纯锗探测效率的影响及源的自吸收问题;第六部分为活化法测量中子能谱的实验验证,利用活化法分别测量了西安脉冲堆辐照腔及原型微堆辐照孔道内的中子能谱,利用解谱程序SAND-Ⅱ和MSIT 进行解谱,利用蒙特卡罗对解谱结果的不确定度进行分析,探讨了初始输入谱对于解谱结果的影响,分析了整个实验过程中可能出现的误差,将解谱结果与前人的实验结果进行比较,二者基本一致;第七部分为拟建钍基熔盐堆(TMSR-SF1)内中子能谱的理论计算及测量方案,TMSR-SF1 是一个以液态熔盐为冷却剂,燃料元件为固态球型的实验堆,由于其在2MW功率正常运行时,反射层与堆内温度达550oC~650oC,这样的高温测量环境对中子能谱的测量技术有很大的考验,本部分通过对耐高温“兔盒”的研制及耐高温活化箔的选取、制备等,给出高温环境下测量中子能谱的方案;第八部分为结论与展望,归纳了本文所研究的主要内容,指出下一步的主要工作及工作设想。 本论文采用理论计算与实验测量相结合的方法,掌握了测量环境温度不高于100oC 的活化法测量中子能谱的关键技术,为拟测高温环境下的中子能谱打下基础。
Pages103
Language中文
Document Type学位论文
Identifierhttp://ir.sinap.ac.cn/handle/331007/13410
Collection中科院上海应用物理研究所2011-2019年
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GB/T 7714
周雪梅. 钍基熔盐堆中子能谱测量方法的研究[D],2013.
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