包裹内爆炸物检测系统模拟和实验研究

发布时间：2021-01-06 08:27

　　快速、准确、有效地检测出隐藏在包裹中的爆炸物是各个国家反对恐怖主义活动的重要议题。瞬发伽玛中子活化分技术（PGNAA）是一种非破坏性、多元素的核分析技术,已广泛应用于各个领域,如采矿、医药、煤质分析和爆炸物的检测等领域。PGNAA是测定各种样品元素有效技术之一,能够测量追踪数量级低至10^-6克的材料。爆炸物主要由C、H、O和N元素组成,其元素浓度是区别于有机材料的特征之一。瞬发伽玛中子活化分析技术通过探测中子与被测物体发生非弹性散射产生的瞬发伽玛射线,从而能够分析物体主要元素C、N、O含量,准确地识别爆炸物与有机物。本研究的主要工作是利用MCNP5模拟一个基于瞬发伽玛中子活化分析技术的爆炸物检测系统。本文通过理论分析、模拟与实验对照的方法,对爆炸物检测系统进行了研究,本研究主要工作包括:（1）利用MCNP5程序模拟了一种用于包裹内爆炸物检测的可移动装置。通过MCNP5模拟选定了中子源、伽玛探测器类型、中子源与探测器间的屏蔽材料以及屏蔽体有效厚度,并优化了伽玛探测器的位置。（2）利用MCNP5模拟了硝酸铵和TNT模拟物,并对比了实验谱。发现实验结果和模拟计算之间存在... 

【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：61 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

爆炸物检测技术在众多的爆炸物探测方法中，目前国际上使用最多的方法是X射线法和电四极矩探测法等[14]

TNIS系统

7图1.3 系统装置示意图法国核测量实验室研究人员 C. Eleon 等人开发了 UNCOSS 项目，其目的是利用该爆炸物探测系统识别海底的未爆弹药。UNCOSS 项目中使用的中子发生器和数据采集电子设备（DAQ）是 EURITRACK 项目在克罗地亚进行实验测量的设备，UNCOSS 项目实验装置如图 1.4 所示。UNCOSS 项目使用的中子平均强度为 1.2×107n/s[23]，使用该方法可以成功识别未爆弹药。图1.4 UNCOSS项目实验装置波兰国家核研究中心研究了SWAN实验，一种用于爆炸物检测的便携式装置，如图1.5所示。该设备是欧盟结构


本文编号：2960257