14 MeV中子照相中CCD芯片的屏蔽计算

快中子照相实验中,电荷耦合装置(CCD)是重要的成像器件。快中子辐射不仅会减少CCD的使用寿命,而且会对快中子图像带来影响,因此必须对CCD芯片进行有效的屏蔽,减少快中子辐射对芯片的损伤。该文利用MCNP/4B程序计算了14MeV中子照相中不同屏蔽材料组合条件下CCD芯片的吸收剂量。计算结果表明,在对CCD进行有效的屏蔽后,芯片的吸收剂量是屏蔽前的3%,按源中子数归一后仅为1.29 aGy,已经达到屏蔽要求。计算结果还表明,环境散射中子辐射对芯片吸收剂量贡献较小,可以忽略。     

一些γ放射性核素空气比释动能率常数的MCNP计算

该文利用MCNP程序计算了一些γ放射性核素的空气比释动能率常数,并与文献结果进行了比较和分析。大部分结果取得了较好的一致性,验证了MCNP程序在辐射剂量计算方面的正确性和准确性。     

基于雨滴谱函数的降雨动能理论计算模型

降雨动能是刻画降雨侵蚀能力的一个重要指标，广泛地应用于土壤侵蚀模型研究. 基于大量试验观测资料所给出的降雨动能与降雨强度的经验关系，受观测手段和条件的限制，难以普适推广使用. 文中结合试验资料分析，研究和建立了基于雨滴谱函数和雨滴终点速度的降雨动能理论计算模型，并给出了体积比动能和时间比动能的理论计算方法. 结果表明：在降雨强度近似不变的条件下，降雨动能与降雨强度间更符合幂函数关系；通过改变雨滴形状参数，可以计算不同类型的降雨动能. 通过与其他研究者根据实测资料所得的经验公式的对比分析表明，对于不同地点和不同类型的降雨动能，本计算模型都可以给出十分接近的理论估算，并且地形和风对降雨动能的影响也可以被有效地考虑.     

3.3×10~(12)n/s强流中子发生器中子能谱测量

3.3×10~(12)n/s强流中子发生器的建成和投入运转为我国开展中子辐照、低能核物理实验以及医学放疗等重要研究课题提供了工具。某些研究课题,特别是材料、元器件的中子辐射损伤的能量等效关系、生物组织的中子吸收剂量换算等都要求较准确的中子能谱参数。     

当前网络售卖枪支特点及比动能影响因素分析

目的通过对当前网络枪支的检测,分析影响枪支比动能的因素及不同认定标准对当前枪支认定结果的影响,为枪支认定标准的讨论修改提供一定的数据支持。研究中抽取网络枪支229支,采用标准方法对枪支、子弹的参数及子弹枪口速度等进行测量,计算比动能。结果 229支网络枪支中,比动能超过1. 8 J/cm2占98. 7%,超过16J/cm2占69%。平均比动能排在前3位的是钢笔式火药枪、发射铅弹的气瓶类长枪、发射钢珠的气瓶类长枪。是否具有气瓶是气枪中影响比动能大小的重要因素。     

209Pb激发态的相对论平均场理论研究

在球形相对论平均场模型下,采用PK1,相互作用,对209Pb基态及激发态进行计算.从核子的半径、价核子的激发能以及中子、质子和最后一个中子的密度分布,得出结论:209Pb在激发态2g7/2可能存在一个中子皮结构,而在激发态3d5/2、4 s1/2和3d3/2可能存在一个中子晕结构.     

长径比对动能杆飞散特性影响的数值模拟

 为研究长径比对定向式动能杆飞散特性的影响规律,以非线性动力分析软件LS-DYNA为工具,分别对11种不同长径比的动能杆进行数值模拟,得出动能杆飞散速度、空间分布与动能杆长径比的关系：当长径比大于5小于11时,动能杆的速度呈递增趋势,当长径比大于11时,动能杆的速度趋于平缓,有所降低;从空间分布看,长径比大于5小于8时,动能杆的空间分布较密集,长径比大于8时,动能杆的空间分布相对散开,分布也均匀,当长径比为11时,动能杆的飞散速度和空间分布最优.和文献中的数据进行对比,仿真与文献中数值计算结果基本吻合,和实验稍有差距,可能是由数值模拟采用的材料模型和试验所用的材料有一定误差所致.仿真结果可为此类战斗部的设计提供参考.     

X射线探伤机空气比释动能率测量结果的不确定度评定

本文介绍了X射线探伤机空气比释动能率测量结果的不确定度评定,为从事该项计量检定提供了可靠的依据。     

一种新的旋流板阻力模型

从流体力学实验角度 ,研究了不同液气比情况下的旋流板阻力特性 .由试验结果 ,分析了旋流塔板压降与其结构、液气比、气体密度和气体塔板穿透速度等影响因子的无因子量化关系 ,利用回归分析手段 ,推导出了主要参数对旋流板阻力的回归并联式 ,提出了一个新的多参数旋流板阻力公式 .并将此公式与传统的旋流板阻力公式进行了比较 .发现 :传统的旋流板阻力公式只有穿孔动能因子F0 在 11kg0 .5/m0 .5·s左右时 ,计算误差较小 ,否则 ,计算误差非常大 .新的旋流板阻力计算公式适用范围广 ,不同液气比 ,不同穿孔动能因子情况下的计算误差在 10 %以内 .     

中低能中子诱发238U裂变的碎片质量分布

乏燃料中238U含量最多(高达95％),研究中子诱发238U裂变产物的分布特性对乏燃料的循环后处理具有非常重要的意义.本文基于微观和唯象方法的裂变势模型理论,研究入射能量从0.9 MeV-60.0 MeV能区的中子诱发238U裂变反应的发射中子前碎片质量分布,结果表明:在中能区,理论计算结果能很好地重现实验数据,甚至比国际著名的TALYS理论计算的结果要好；在低能区,理论计算结果也较为合理,并分析了与实验数据有所偏差的原因.     

用MCNPX计算ADS金属靶散裂中子产额及散裂源中子效率

为了分析加速器驱动系统（ADS）中质子束能量对金属靶散裂产生的中子产额及靶内中子能谱、靶表面的泄漏谱的影响,利用MCNPX对ADS的重金属铅靶、钨靶在不同能量的质子束轰击下的中子产额、中子能谱及靶表面的中子泄漏谱进行了模拟计算,与国际上其他研究机构的模拟结果进行了比较,结果相近.并对铅靶、钨靶的中子产额及泄漏谱进行比较,模拟结果是钨靶的中子产额较铅靶的中子产额大但中子泄漏谱计数较铅的小.结合MCNP5还对一个次临界基准体系中散裂源中子相对于裂变中子的效率进行了计算.     

冰剂量法的初步探讨

一、前言核辐射已在国民经济的各个领域中得到广泛的应用,测定被辐照物质的吸收剂量是十分重要的.测量剂量有物理方法和化学方法.用电离室测定剂量率,然后计算累计的剂量或用绝热体系测定吸收辐射能后温度的变化,作为一级标准换算为体系的绝对吸收剂量是     

在中子诱导的核反应中5He发射的可能性

目前在广泛应用的核反应统计理论模型计算程序中从来没有考虑到非稳定核⁵He的发射, 这些程序是用来解释实验数据和评价核数据的有用工具. 然而, 对从轻核到重核所计算的⁵He发射阈能结果可以看出, 在大多数情况下, 入射中子形成的复合核发射⁵He比发射³He要容易. 由于⁵He是非稳定核, 它自发分裂为一个中子和一个α粒子, 因此, 在⁵He的发射过程中总是伴随中子的产生. 建立了⁵He发射后两体崩裂过程中产生的中子和α粒子的双微分截面计算公式表示. 因为⁵He发射存在比较强的核反冲效应, 为满足核工程需要, 核反应能量平衡被严格考虑. 提出了对于统计理论模型计算程序在该方面的改进建议. 另外, 期待同时测量5He发射中产生的中子和α粒子的关联测量实验的实现, 以证实⁵He发射机制的存在.     

基于k-ε模型的剪切流中湍流动能衰减规律研究

分别从理论推导和数值模拟的角度,分析了剪切流中湍流动能的衰减规律.通过简化湍流变量输运方程,采用Matlab求解了使用标准k-ε模型计算剪切流时湍动能在不同高度处的数值解,通过fluent数值模拟,验证了理论数值解,并与均匀流中的数值模拟结果进行对比,分析了在剪切流中入口湍流强度和湍流黏性比、来流速度梯度和输运方程扩散项等对湍流变量衰减的影响规律.结果表明:剪切流中存在湍流动能衰减;入口湍流强度对湍流变量输运方程生成项的影响较大,湍流黏性比对湍流变量输运方程生成项的影响较小;当入口湍流强度相同时,入口湍流黏性比越大,湍动能衰减的越快,来流速度梯度对湍动能衰减的影响越小;当入口湍流黏性比相同时,入口湍流强度越大,湍动能衰减的越慢,来流速度梯度对湍动能衰减的影响越大.     

基于中国人体素模型CVP的中子剂量转换系数

在反应堆、高能电子加速器、质子和重离子束加速器以及深太空探测领域中,中子的辐射防护非常重要,因此,需要对中子剂量转换系数进行研究。目前基于不同体模的剂量转换系数研究是国际上辐射防护领域的一大研究热点。该文利用中国人体素模型CVP(Chinese voxel phantom)及MCNP程序,模拟不同能量、不同照射方式下单能中子在人体内的输运,得到了一系列精度较高的器官吸收剂量转换系数,并将结果与其他两套数据,即基于另一体素体模VCH(visible Chinese human phatom)和中国参考人数学体模CMP(Chinese mathmatical phantom)的结果,进行了比较分析。结果表明:由于个体之间以及与中国参考人之间的差异,基于不同体模的器官吸收剂量转换系数之间的差别可达30%～40%。该结果对于分析个体之间中子剂量转换系数的差异,以及由数学体模和体素体模的区别所引起的剂量学数据差异很有意义。     

以水作为慢化体的多球中子谱仪模拟与解谱研究

中子能谱的测量是核辐射探测领域的一个重要研究课题,它在整个中子辐射防护检测中具有重要地位,与中子辐射剂量关系密切.多球中子谱仪是进行中子能谱测量的常见工具,具有非常多的优势,首先操作简单方便;其次功能强大,主要表现在测量范围上,相比较于其他类似设备来说要大许多;最后在灵敏性方面十分出色.本研究分别采用水和聚乙烯作为多球中子谱仪的慢化体,使用蒙特卡罗程序Geant4,计算了10~(-9)～10~(2 )MeV能量范围中60个能量点的响应函数,并分析比较;利用Gravel少道解谱算法,对不同中子场中的水慢化体多球中子谱仪测量数据进行解谱,数据显示水可以用作慢化体在设备中使用.该研究为水用作慢化体在设备中使用提供了理论和模拟研究基础.     

不同质量、着靶角度弹丸侵彻靶板数值分析

弹丸的侵彻性能是评价弹丸威力的一个重要指标。本文针对不同质量、不同着靶角度对弹丸侵彻钢靶的性能进行有限元数值分析,得出弹丸质量小的极限穿透比动能要大于弹丸质量较大的。同时,着靶面积在侵彻过程中发生变化,使得起始比动能要大于实际比动能。     

一个柱样品的中子注量衰减和γ射线自吸收修正的统一计算方法

从中子和γ射线的实际输运过程出发,推导出了一个柱样品的中子注量衰减和γ自吸收修正的统一计算公式.在推导中考虑了这两种效应的位置关联用不同方法对这个公式的计算结果进行了检验,证明这个统一计算公式物理图像清晰,计算速度快,结果可靠,适用于快中子核反应的伴生γ射线截面测量中的数据处理.     

流动环境中热水负浮力射流的近区特性分析

在对流动环境中平面热水负浮力射流进行数值模拟的基础上就近区特性进行分析,得到了不同排放角度和射流比下涡心和分离点位置等特征量的值.分析了水面上流速、温度、湍动能及其耗散率变化规律,对涡心断面上的动量方程和湍动能平衡进行了研究.计算结果分析发现回流区内湍动能最大值存在滞后的现象,浮力作用对时均量的影响较大,而对紊动量的影响则比较小.     

反应堆中子边缘增强效应成像初步研究

中子边缘增强效应是近年来发展的基于中子波动性的新型中子成像技术.相较于传统的中子照相技术利用样品中不同元素对中子衰减能力的差别来得到样品内部的结构潜像,边缘增强效应成像利用中子射线穿过物体时各种元素对中子的折射率不同来反映物体的内部结构.为研究中子边缘增强效应成像的实际工业应用可行性,通过数值模拟方法分析了边缘增强效应的产生过程,并基于反应堆进行了不同条件下的多色热中子边缘增强效应成像实验.模拟与实验结果表明在适当准直比条件下,铝材料边缘将出现明显的边缘增强效应,该效应与准直比、样品与转换屏之间的距离密切相关.