浅论中子测量U-Pu含量新型技术计算机模拟-

论文导读：合,模拟中利用了能量展宽为0.8-1eV的入射中子,模拟所得到的U-Pu含量和程序所设的U-Pu含量的最大差值在2%左右,最小差值不到1%。另外,论文还得到了瞬发中子时间微分谱和缓发中子时间微分谱与积分谱,完成了相关中子探测器的初步设计,得到了它的探测效率。所得结果对以后实际实验具有很好的指导作用。关键词：
摘要：加速器驱动次临界系统(ADS)的运转,必定涉及乏燃料的处理。而乏燃料的无损浅析技术是一种新进展的重要技术,可以为ADS内核燃料以及其他反应堆的燃烧程度判别提供技术支撑。本论文提出了一种全新乏燃料中U—Pu含量的无损测量策略。在该策略中,通过测量中子诱发乏燃料发生诱发裂变反应发射的瞬发与缓发中子,并建立相应的联立方程,得出乏燃料中的U—Pu含量。论文采取GEANT4模拟软件工具包模拟这种无损测量策略,检验U-Pu含量测量思想,探讨影响此策略的测量精度的各种因素,得到一些模拟结果,为将来的实验测量做准备。鉴于GEANT4对低能中子的模拟有着不足(根据无损测量策略要求,入射中子能量在1eV附近),论文在该程序中建立和修改了低能中子反应相应的物理历程,加入了Pu-239诱发裂变的反应截面。此外,由于1eV能量附近的中性散射和非弹性散射历程的截面极小,在模拟中,只考虑了中子诱发裂变历程和中子俘获历程。为了使模拟和真实实验条件相符合,模拟中利用了能量展宽为0.8-1eV的入射中子,模拟所得到的U-Pu含量和程序所设的U-Pu含量的最大差值在2%左右,最小差值不到1%。另外,论文还得到了瞬发中子时间微分谱和缓发中子时间微分谱与积分谱,完成了相关中子探测器的初步设计,得到了它的探测效率。所得结果对以后实际实验具有很好的指导作用。关键词：缓发中子论文瞬发中子论文联立方程论文GEANT4论文U-Pu含量论文
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Abstract4-7
第一章 绪论7-12

1.1 探讨背景7-9

1.2 乏燃料浅析策略近况的简单介绍9-10

1.3 ADS的简单介绍10-11

1.4 本章小结11-12

第二章 新策略基本原理12-17

2.1 中子诱发裂变12-13

2.2 新策略中联立方程的引入13-15

2.3 中子束流要求15

2.4 中子慢化15-16

2.6 本章小结16-17

第三章 模拟所需物理数据和所用的策略、程序17-24

3.1 国际评价中子核数据库的简单介绍17-19

3.

1.2 ENDF-6简单介绍18-19

3.2 蒙特卡罗策略简单介绍19-22

3.3 GEANT4的基本介绍22-23

3.4 本章小结23-24

第四章 模拟历程与结果24-42

4.1 瞬发中子的模拟25-29

4.

1.1 裂变瞬发中子数取样25-27

4.

1.2 裂变瞬发中子能量取样27-29

4.2 缓发中子的模拟29-30
4.

2.1 缓发中子数的取样29-30

4.

2.2 缓发中子的能量取样30

4.3 中子俘获的模拟30-31

4.4 本程序实现中子蒙特卡洛输运历程的简单描述31-32

4.5 模拟结果介绍32-38

4.5.1 单质样品的检验32

4.5.2 Pu-239和U-235混合物模拟结果32-38

4.6 中子探测器的初步设计和它的探测效率38-42

第五章 结论42-44

5.1 主要结论42-43

5.2 探讨展望43-44

参考文献44-47
致谢47