导读:本文包含了快中子论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:快中子,中子,层析,燃耗,微结构,宇宙射线,半衰期。
快中子论文文献综述
王捷[1]（2019）在《氘氚快中子照相系统的准直与成像关键技术研究》一文中研究指出中子照相是一种优良的无损检测技术,与传统的X射线照相、γ射线照相在功能上相互补充,具有不可替代性。根据中子能量的不同,可将中子照相分为冷中子照相、热中子照相、超热中子照相和快中子照相。其中快中子照相因穿透能力强,适用于大尺寸部件及金属外壳内部低Z材料的检测,是含放射性核素材料的一种重要检测手段,在航空航天、国防军工、反恐防爆、核电技术等领域具有广泛的应用前景。加速器中子源具有靶点小(接近点源)、散射少和可小型化等优点,能够为快中子照相提供高品质中子束。高质量的快中子照相图像获取对加速器中子源提出较高要求,需中子注量高,中子能量高,单色性好。中科院核能安全技术研究所·FDS凤麟团队自主设计建造了强流氘氚中子源科学装置(High Intensity D-T Fusion Neutron Generator,简称HINEG),目前最高源强为6.4×1012 n/s的14 MeV氘氚中子,是快中子照相的理想中子源。本工作基于HINEG开展了快中子照系统准直与成像关键技术研究,主要研究内容包括:(1)开展了基于氘氚中子源的快中子照相系统关键影响因素研究。针对成像视野内散射中子干扰强和γ射线本底高的问题,采用蒙特卡罗方法,研究了准直屏蔽体构造对特性参数的影响规律,通过优化减少了准直束中的散射中子与γ射线,获得了优质的成像中子束;研究了中子转换屏材料、质量配比及厚度对质子产额与角分布和荧光光子强度等的影响规律。此外,根据中子转换屏输出荧光特性、检测材料及尺寸和检测要求,分别开展了胶片和CCD(Charge Coupled Device)相机的参数和选型研究。(2)开展了基于HINEG的快中子照相系统性能模拟分析。针对快中子照相系统空间分辨率难以提高的问题,采用蒙特卡罗方法,研究了准直比、样品厚度及样品到像探测器距离等参数对散射中子、空间分辨率和图像对比度的影响规律,获得了最佳的快中子照相系统布局方案和成像参数。理论计算结果表明,基于胶片成像的系统空间分辨率为-0.37 mm,基于CCD相机成像的系统空间分辨率为-0.85 mm。(3)开展了基于HINEG的快中子照相系统性能参数实验验证研究。基于HINEG的快中子照相系统最优布局,搭建快中子照相系统,根据快中子照相系统性能模拟分析设计实验方案,验证了基于胶片与数字CCD相机成像的快中子照相系统空间分辨率等。实验结果表明,胶片成像的空间分辨率为～0.5 mm,CCD相机成像的空间分辨率为～1.0 mm,与理论结果的相对偏差分别为32.4%和 17.6%。综上所述,本文开展了快中子照系统的准直与成像关键技术研究。通过对准直屏蔽体的设计优化,有效地减少了中子束的散射中子与γ射线,提高了中子束品质;并通过快中子照相系统布局优化,获得较好的系统布置方案,基于强流氘氚中子源科学装置HINEG搭建快中子照相系统,获得空间分辨率-0.5 mm。本文相关研究成果可为快中子照相提供理论与技术指导,促进快中子照相技术的发展。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2019-05-28）
陈国祥[2]（2019）在《基于Triple GEM新型快中子探测器中子解谱技术的研究》一文中研究指出本工作完成了基于Triple GEM新型快中子探测器中子解谱相关工作,具体包括文献调研、编写模拟程序、编写解谱程序以及参与实验平台搭建。结果证实相关解谱算法在新型探测器中的实用性和精确性,达到预期目的。该工作的具体内容及结果可归结为以下叁个方面:第一:本工作使用高密度聚乙烯薄膜(HDPE)作为转化材料,利用Geant4程序包对其耦合在Triple GEM阴极探测器结构进行建模和理论计算。对D-D,D-T,Am-Be中子源的模拟结果表明,随着HDPE厚度的增加,反冲质子的产额也随之增加,但是当HDPE厚度达到一定厚度时,探测效率均接近一个饱和值,对D-D,D-T和Am-Be快中子源的最佳厚度分别为,0.8mm,2mm和1.2mm,相应的探测效率约为0.07%,0.37%,和0.12%;如果把对应各个能量入射中子的最佳厚度的聚乙烯薄膜和500μm气隙组合为一个单元,结果显示对于D-T中子源,当转化单元数达到300左右,最佳转化效率达到近10%;对D-D中子源,当转化单元达到300时,最佳转化效率可达4%,即采取多层聚乙烯薄膜比单层聚乙烯薄膜要高出近一个数量级,因此使用多层聚乙烯材料可有效提高探测效率。第二:完成新型探测器转化结构优化。事实上,中子与聚乙烯发生弹性散射后将损失部分能量,因此对厚度均匀的聚乙烯薄膜来说,对后续的聚乙烯转化层厚度已经不是最优厚度,为了进一步提高中子转化效率,本工作采用聚乙烯厚度递减的方式,增大反冲质子逃出转化层的几率。第叁:使用MATLAB软件自行编写了基于GRAVEL算法,极大似然算法,改进型极大似然算法,最小二乘法和遗传算法的中子解谱程序,并对模拟输入的单能中子源(2MeV,4MeV,8MeV,12MeV,14MeV)和连续能谱中子源(Am-Be)进行了解谱,解谱结果表明,上面五种算法均适用于基于Triple GEM新型快中子探测器,对单能及连续能谱中子谱解谱效果良好,峰位准确,展宽较小。(本文来源于《南华大学》期刊2019-05-01）
吴洋,霍合勇,李航,王胜,曹超[3]（2019）在《14 MeV快中子照相用光纤转换屏研究》一文中研究指出快中子照相技术因其超强的样品透视能力而成为射线无损检测技术近年来研究的热点,转换屏是中子照相装置的关键部件。光纤转换屏是一种新型的快中子照相转换屏,较大程度兼顾了光纤阵列的高探测效率和荧光屏的高成像质量,具有很好的应用前景。本文以D-T加速器为中子源,用ZnS和环氧树脂以及光纤研制了快中子照相光纤转换屏,耦合科学级CCD数字成像系统,进行了快中子数字照相技术研究,获取了不同光纤排列方式的光纤转换屏积分曝光图像,同时测量了快中子荧光屏和塑料闪烁体等其他快中子照相用转换屏的发光效率,实验结果表明,光纤转换屏的发光效率高于其他类型转换屏的。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年12期）
陈硕[4]（2019）在《快中子脉冲堆安全限值与限制条件分析》一文中研究指出核安全在核设施的设计、建造以及运行等方面都是至关重要的一环。实现核安全的目标,主要包括辐射防护目标与技术安全目标。快中子脉冲堆能够在超瞬发临界状态运行,产生可控强中子与γ脉冲的核反应堆,主要应用于国防科研以及核数据实验等方面。在其超临界运行过程中产生脉冲功率,依靠堆芯自膨胀效应引发的反应性下降进行停堆,整个运行过程持续几十至几百微秒。其安全限值与常规稳态运行的反应堆有较大不同,在脉冲爆发过程中,堆芯在短时间内获得较大温升,堆芯材料会受到较强的热冲击应力,在过高的功率条件下有堆芯损伤发生的可能。裂变产生的绝大部分能量都转化为热能使堆芯温度升高几十到几百摄氏度,热冲击应力以及材料的温度是对堆芯从核安全目标出发,核设施必须确定其运行的安全限值,对核装置的运行参数进行限制,保证在核设施运行过程中参数保持在安全水平之内。在快中子脉冲堆的运行是超临界瞬态的运行方式,每次爆发的产额在混凝土墙壁的屏蔽下对公众及环境的影响极低。分析得到堆芯安全的影响主要来源于其超临界脉冲运行中的高温升以及热应力。本文以Godiva Ⅳ快中子脉冲堆为研究对象,基于确定论方法,通过对比其他反应堆的安全限值选取原则,考虑快中子脉冲堆的运行特性,得出温度与应力为快中子脉冲堆在超临界脉冲条件下可能影响堆芯安全的主要因素,并采用保守的取值方式,留有相应裕量后给定了快中子脉冲堆脉冲运行时的温度以及应力相关安全限值,以确保反应堆在运行过程中不会发生事故,或脱离预期运行工况的事件。为了获得快中子脉冲堆运行过程中的应力特性并获得快中子脉冲堆的安全运行限制条件,本文基于数值计算方法建立了快中子脉冲堆核-热-力多相计算方法,并对快中子脉冲堆Godiva-Ⅳ的脉冲过程进行了计算。通过点堆计算得到Godiva Ⅳ堆芯在不同初始反应性条件下的温升条件,并利用蒙特卡洛计算方法得到其中子通量分布,进而得到瞬态功率分布特性。之后将功率分布条件以单向数据传递的方式导入有限元计算程序ANSYS完成多相耦合,并对快中子脉冲堆Godiva Ⅳ的叁维模型进行了有限元计算,并得到不同初始反应性条件下热应力数值分析,结果很好地反映了脉冲堆爆发过程中各时刻热应力的空间分布特性以及堆芯材料的应力振动响应。最终通过计算得到的温度分布情况以及不同功率条件下材料应力响应对安全运行的影响因素作出探究,并得出限制堆芯产额的主要限制因素为堆芯脉冲爆发过程中的热应力以及温度。得出,在脉冲爆发过程中Godiva Ⅳ反应堆的反应性不应超过1.14$。(本文来源于《中国工程物理研究院》期刊2019-04-20）
娄磊,李满仓,于颖锐,姚栋,柴晓明[5]（2019）在《导向管快中子注量计算方法研究》一文中研究指出为进行燃料组件的辐照性能分析,需要提供导向管或燃料栅元快中子注量。本文针对目前SCIENCE软件堆芯计算结果中不能给出组件内pin-by-pin的中子注量问题进行分析研究,首先通过蒙卡程序计算分析寿期末燃料栅元燃耗深度与寿期末快中子注量之间的关系,以及寿期末导向管栅元快中子注量与周围燃料栅元快中子注量之间的关系。然后根据这两个关系,通过SCIENCE结果中寿期末燃料栅元燃耗深度分布即可得到导向管栅元快中子注量分布。(本文来源于《中国核电》期刊2019年02期）
尹伟,王胜,李航,娄本超,吴洋[6]（2019）在《基于小型加速器中子源的快中子层析实验研究》一文中研究指出利用快中子穿透能力强的特点实现层析成像,对于大尺寸的无损检测具有重要意义。但快中子探测效率低,非期望信号引起图像噪声大,原始投影图像信噪比相对较低,实现快中子层析成像难度较大。本文利用中国工程物理研究院核物理与化学研究所研制的小型中子成像检测仪,获取了轻重材料混杂件不同角度下的快中子成像投影图像,通过对投影图像进行预处理提高图像信噪比,并采用迭代重建算法对投影图像进行重建,成功获取了模拟样件的叁维结构分布,具备了内部轻材料孔洞缺陷的检出能力,表明采用小型加速器中子源可以实现快中子计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)成像。(本文来源于《核技术》期刊2019年04期）
李龙,吴晓春[7]（2019）在《海洋核动力平台压力容器快中子注量分析优化》一文中研究指出反应堆压力容器的快中子注量计算在反应堆寿命评估中具有非常关键的作用。针对海洋核动力平台反应堆燃料管理相对简单、控制棒排布及计算较为复杂等特点,采用全蒙卡方法对压力容器快中子注量进行计算分析。对设计中压力容器最大快中子注量的主要影响因素,如热屏、反射层厚度和吊篮等进行了分析评估。在此基础上确定了设计优化方案,并对压力容器40年寿期快中子注量分布进行了详细计算。(本文来源于《科技创新导报》期刊2019年06期）
宋尚琨,田静,何洪林[8]（2019）在《宇宙射线快中子法在华北平原典型农田土壤水分测量中的应用》一文中研究指出宇宙射线快中子法是一种新兴的能够实现区域土壤水分观测的方法.以中国科学院山东禹城综合试验站的宇宙射线连续观测数据和无线网络土壤水分观测数据为基础,研究了该方法在华北平原典型农田生态系统的适用性,重点探讨了采用标定法获得的土壤完全干燥条件下中子数(N_0)的稳定性和降雨灌溉对土壤水分估算的影响.结果表明:N_0的变化受下垫面变化影响,变化周期与试验区冬小麦和夏玉米的种植和收割期较一致.宇宙射线法估算的土壤水分对降雨和灌溉有明显响应,但在灌溉或降雨发生时会高估土壤水分.在华北农田生态系统条件下,宇宙射线法能有效地估算区域土壤水分,估算结果与浅层土壤水分观测值(10 cm深度)最为接近.(本文来源于《应用生态学报》期刊2019年03期）
许可,马克岩,许旭,梁桁楠[9]（2018）在《快中子活化法测量放射性核素半衰期》一文中研究指出半衰期是放射性核素的重要特征之一,每种放射性核素都有着它特有的半衰期,因而测定半衰期就成了鉴别放射性核素的一种方法。本文中使用快中子活化法,使用一定能量和通量的快中子,辐照样品与靶原子核发生核发应,产生短期放射性核素,记录放射性核素衰变时产生的特定能量的特征γ射线计数,根据计数随时间的衰减规律,测量放射性核素的半衰期。(本文来源于《大学物理实验》期刊2018年06期）
王捷,李雅男,李桃生,王永峰[10]（2019）在《14 MeV快中子照相准直屏蔽系统的设计与优化》一文中研究指出基于强流氘氚中子源科学装置HINEG设计了一套快中子照相准直屏蔽系统。采用中子输运设计与安全评价软件系统SuperMC和ENDF/B-Ⅶ.0数据库计算了准直中子束的中子能谱及注量率、γ射线能谱及注量率、直射中子注量率与γ射线注量率比值(φ_d/φ_γ)、直射与散射中子注量率比值(φ_d/φ_s)、准直束中子注量率的不均匀度等特性参数,并采用MCNP5程序进行了对比验证。研究了准直屏蔽系统的内衬材料、尺寸等对特性参数的影响规律,并通过优化获取了最优设计方案。计算结果显示,在同等计算条件下,SuperMC计算结果与MCNP计算结果相对偏差小于1%,准直屏蔽系统的φ_d/φ_γ为50.1,φ_d/φ_s为5.7,在?30 cm视野范围内的中子注量率为4.80×10~7 cm~(-2)·s~(-1),其中直射中子注量率为4.09×10~7 cm~(-2)·s~(-1),中子注量率不均匀度为5.8%,满足快中子照相对准直束特性参数的要求。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2019年06期）
快中子论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本工作完成了基于Triple GEM新型快中子探测器中子解谱相关工作,具体包括文献调研、编写模拟程序、编写解谱程序以及参与实验平台搭建。结果证实相关解谱算法在新型探测器中的实用性和精确性,达到预期目的。该工作的具体内容及结果可归结为以下叁个方面:第一:本工作使用高密度聚乙烯薄膜(HDPE)作为转化材料,利用Geant4程序包对其耦合在Triple GEM阴极探测器结构进行建模和理论计算。对D-D,D-T,Am-Be中子源的模拟结果表明,随着HDPE厚度的增加,反冲质子的产额也随之增加,但是当HDPE厚度达到一定厚度时,探测效率均接近一个饱和值,对D-D,D-T和Am-Be快中子源的最佳厚度分别为,0.8mm,2mm和1.2mm,相应的探测效率约为0.07%,0.37%,和0.12%;如果把对应各个能量入射中子的最佳厚度的聚乙烯薄膜和500μm气隙组合为一个单元,结果显示对于D-T中子源,当转化单元数达到300左右,最佳转化效率达到近10%;对D-D中子源,当转化单元达到300时,最佳转化效率可达4%,即采取多层聚乙烯薄膜比单层聚乙烯薄膜要高出近一个数量级,因此使用多层聚乙烯材料可有效提高探测效率。第二:完成新型探测器转化结构优化。事实上,中子与聚乙烯发生弹性散射后将损失部分能量,因此对厚度均匀的聚乙烯薄膜来说,对后续的聚乙烯转化层厚度已经不是最优厚度,为了进一步提高中子转化效率,本工作采用聚乙烯厚度递减的方式,增大反冲质子逃出转化层的几率。第叁:使用MATLAB软件自行编写了基于GRAVEL算法,极大似然算法,改进型极大似然算法,最小二乘法和遗传算法的中子解谱程序,并对模拟输入的单能中子源(2MeV,4MeV,8MeV,12MeV,14MeV)和连续能谱中子源(Am-Be)进行了解谱,解谱结果表明,上面五种算法均适用于基于Triple GEM新型快中子探测器,对单能及连续能谱中子谱解谱效果良好,峰位准确,展宽较小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
快中子论文参考文献
[1].王捷.氘氚快中子照相系统的准直与成像关键技术研究[D].中国科学技术大学.2019
[2].陈国祥.基于TripleGEM新型快中子探测器中子解谱技术的研究[D].南华大学.2019
[3].吴洋,霍合勇,李航,王胜,曹超.14MeV快中子照相用光纤转换屏研究[J].原子能科学技术.2019
[4].陈硕.快中子脉冲堆安全限值与限制条件分析[D].中国工程物理研究院.2019
[5].娄磊,李满仓,于颖锐,姚栋,柴晓明.导向管快中子注量计算方法研究[J].中国核电.2019
[6].尹伟,王胜,李航,娄本超,吴洋.基于小型加速器中子源的快中子层析实验研究[J].核技术.2019
[7].李龙,吴晓春.海洋核动力平台压力容器快中子注量分析优化[J].科技创新导报.2019
[8].宋尚琨,田静,何洪林.宇宙射线快中子法在华北平原典型农田土壤水分测量中的应用[J].应用生态学报.2019
[9].许可,马克岩,许旭,梁桁楠.快中子活化法测量放射性核素半衰期[J].大学物理实验.2018
[10].王捷,李雅男,李桃生,王永峰.14MeV快中子照相准直屏蔽系统的设计与优化[J].原子能科学技术.2019
论文知识图
