中子多重性测量分析方法仿真研究

发布时间：2020-08-15 23:12

【摘要】：核材料是核武器的核心,对于核材料质量属性的测量,一直是核查领域的核心议题。随着时代的发展,核材料与核技术已经由军用向民用成功转型,这也意味着核扩散几率的增加。所以,发展针对核材料的无损测量技术是十分有意义的。中子多重性测量分析方法是一种测量核材料质量属性的无损测量方法,它是基于符合测量概念发展而来。本文主要介绍了中子多重性测量分析方法的测量原理,比较了两种(主动法和被动法)中子多重性测量分析方法的理论方程式,对于中子多重性测量探测器以及多重性测量电子学原理也进行了研究。本文探讨了3He管参数对于中子探测器探测效率的影响。利用MCNPX程序构建了有源井型中子符合计数器(AWCC)的物理模型,通过改变3He管的参数(长度、数目、间距),得到不同的探测效率。根据所得数据,得到3He管的优化布局:长度18cm、管间距为4cm、单圈3He管的数量为12根,进而得到AWCC的最高探测效率为50.7%。本文通过模拟仿真的方法,首次尝试了将便携式中子符合计数器(PNCC)用于主动法中子多重性测量。利用MCNPX程序模拟PNCC,对铀样品进行了测量,得到了裂变中子的多重新分布以及捕获中子的脉冲时间序列,初步证明了便携式中子符合计数器(PNCC)用于主动法中子多重性测量的可行性。然后根据中子脉冲时间序列形成原理,将MATLAB程序生成的符合泊松分布的裂变反应时间间隔与捕获中子的脉冲时间序列相加,得到了基于同一时间起点的中子脉冲序列。这次尝试,为未来中子多重性探测器向着灵活性、便携性的方向发展提供了借鉴。
【学位授予单位】：南华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TL816.3

【参考文献】

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本文编号：2794796