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面向PGNAA技术的碘化钠探测器MCNP模拟计算: 2024年; 碘化钠(NaI)探测器因其优秀的探测效率和相对较低的成本在瞬发γ射线中子活化分析技术(prompt gamma-ray neutron activation analysis,PGNAA)中具有广泛应用。为了获取PGNAA测量过程中探测器对γ射线的响应,针对NaI探测器建立了蒙特卡罗模型,基于该模型对中子以及γ射线输运过程进行模拟计算。对^(60)Co、^(137)Cs、^(152)Eu、^(133)Ba和^(241)Am标准点源以及^(137)Cs水体源进行了测量分析,并与MCNP模拟计算进行对比,结果显示两者吻合。之后结合D-D中子发生器对水溶液进行测量,并分析H元素辐射俘获反应产生的2.223 MeV特征γ射线。研究结果表明,MCNP模拟计算的H元素特征峰计数与测量的结果偏差为13%,证明了MCNP建立的NaI测量系统模型能够实现对γ和中子混合输运过程的模拟仿真,可为后续系统优化工作的开展奠定基础。; 王泽亮贾文宝杨晓艳张镇华张焱程璨; 关键词：中子输运

基于MCNP的压力容器内部快中子注量计算被引量：1: 2023年; 由于压水堆的燃料组件具有栅格稠密、几何形状复杂、对中子的吸收能力较强等特点,利用中子输运方程的任何近似解法所求得的结果都具有较大误差。因此,本文采用蒙特卡罗方法,利用MCNP软件建立精确的压水堆模型,对低泄漏换料方案压力容器中的快中子注量进行模拟计算,所得的40年和60年的压力容器内的表面中子注量均小于设计限值(5×10^(19)n/cm^(2))。由计算结果可知:若只考虑辐照脆化对压力容器的影响,采用低泄漏换料方案可以使压力容器的使用寿命延长到60年。; 王禹覃国秀张小辉; 关键词：蒙特卡罗方法压力容器快中子注量

基于MCNP方法的不同材料X射线谱分布模拟: 2023年; 在X射线荧光分析中,X射线通常由电子打靶产生。基于MCNP蒙特卡洛方法可以模拟入射电子能量、材料、靶角、铍窗厚度、探测器大小、靶的尺寸等等因素对X射线能谱的影响,方便快捷,成本低廉。模拟结果可以在X射线管设计前期提供数据分析和技术支持。; 赵扬; 关键词：X射线 MCNP

基于非结构网格MCNP的KRUSTY热膨胀负反馈计算研究被引量：5: 2023年; 热管堆KRUSTY的热膨胀负反馈模拟一直是业内计算的难点。本文基于蒙特卡罗方法(MCNP)的非结构网格功能,将KRUSTY非结构网格的功率分布直接输入给有限元软件ABAQUS,利用ABAQUS进行KRUSTY的热力耦合,在统一的非结构网格下研究了KRUSTY热变形模拟、膨胀反应性反馈和密度反馈,重点研究了非均匀密度与均匀密度的差异。结果表明,热膨胀效应带来超过900pcm(pcm=10^(−5))的负反馈,特殊的燃料变形主要发生在上部和外边缘表面,总位移达到~0.9 cm,反应堆堆芯总温差足够小,只有23 K左右,并且核热力耦合较核热耦合趋于使堆芯的温度分布更均匀,由于热管的冗余设计,反应堆的设计可以满足单点失效原则。相较于传统的组合实体(CSG)几何,本文基于非结构网格MCNP方法可以更真实地模拟金属燃料堆的热膨胀效应。; 王立鹏曹璐陈森张信一姜夺玉胡田亮李达陈立新江新标; 关键词：MCNP 非结构网格位移场

基于MCNP模拟的岩层特性对中子通量的影响研究: 2023年; 采用蒙特卡罗粒子输运程序(MCNP),建立PNN核测井模型。通过控制变量法研究岩层特性改变时探测器探测到的中子通量的变化规律。结果表明:岩层物质相同时,中子通量随岩层半径的增加而增加;岩层半径一定时,不同岩层物质中硅的中子通量最大、水最小。; 徐来余峰陈亮吴畏胡启帅周金昊; 关键词：MCNP 控制变量法

利用MCNP方法模拟非介入式γ放射性废水监测系统活度浓度响应: 2023年; 为确保自行设计开发的管道外直接测量放射性废水监测系统对于不同能量核素γ活度浓度测量结果的准确性和可靠性,利用MCNP 4C软件建立精确的系统仿真模型。基于该模型,模拟计算了系统对于不同能量放射性废水的总活度浓度和全能峰活度浓度响应情况。将模拟结果与实验结果进行比较,进一步验证了模拟方法的有效性。在活度浓度响应确定的前提下,还给出了不同测量时间下系统对于^(137)Cs和^(60)Co的最小可探测活度浓度。; 杜旭红吴尧郑建国金潮; 关键词：MCNP

一种基于MCNP的数字仿核信号发生器: 本发明公开了一种基于MCNP的数字仿核信号发生器，其包括MCNP模拟计算模块，核信息提取模块，核脉冲幅值库生成模块，样本池生成模块、抽样模块和特征核信号生成模块。本发明通过先将MCNP模拟结果转换为幅值脉冲，然后基于核辐...; 陈伟殷慧莫磊洪旭喻杰陆海燕崔妍

基于MCNP的X光机模拟及足跟效应修正被引量：4: 2022年; 为修正X射线管的足跟效应,根据常用的X射线管参数,基于MCNP建立了X光机仿真模型,模仿光机成像系统增感屏,建立了169个像素的探测器阵列,并利用该阵列探究了X射线管的足跟效应现象,采用多项式拟合分段修正的方法设计了足跟效应过滤片HEF,对足跟效应照度过高的区域进行匀整修正。通过平面过滤片与HEF的通量分布对比,发现HEF成功地将阴阳极轴线方向-12°至19°的范围修正到无过滤片时强度的60%,该区域通量的最大相对误差小于3%,实现较大匀整面积。通过模拟成像对比分析发现,经过HEF修正后的X光机,大大提高了物体分辨的能力。所提出的对特定X光管参数和成像阵列面足跟效应的修正方法具有一定的实用性与可推广性,对X光机的设计和使用具有一定的参考价值。; 严永强吴金杰金尚忠赵瑞; 关键词：计量学 X光机蒙特卡罗模拟

MCNP模拟钴-60辐照装置空间剂量场: 2022年; 为模拟辐照室中辐照工位外的周围空间剂量场分布,采用蒙特卡罗粒子输运程序MCNP建立钴-60辐照装置模型。以单板源架中心点为坐标原点的笛卡尔坐标系,考虑钴-60源的γ射线非自吸收和自吸收两种情况,研究坐标轴方向上每隔10 cm间距的空气平面的剂量率和坐标轴上剂量率的变化规律。结果表明,辐照室中辐照产品占满辐照工位的情况下,周围空间剂量场空气面剂量率整体较小;单板源架中心坐标轴上的剂量率变化规律更符合二项式拟合函数。在钴-60源γ射线自吸收情况下,单板源架端面坐标轴附近的空气面剂量率明显偏小,且随着空气面远离单板源架,空气面上的高剂量率区域向两侧移动;在钴-60源γ射线非自吸收情况下,单板源架端面处的空气面高剂量区域始终位于坐标轴附近。MCNP理论模拟计算分析对于利用钴-60辐照装置辐照工位外的周围空间剂量场具有重要的实际指导意义。; 曾弟明顾俊宋艳超; 关键词：辐照装置 MCNP

基于MCNP的空间辐射效应可视化仿真系统设计被引量：2: 2022年; 当前对航天器的抗辐射性能试验主要依靠地面模拟和计算机仿真,而地面模拟的成本较高且会受到地面环境的限制,计算机仿真则存在模型编辑困难、效率低下等问题.设计了一种基于MCNP的空间辐射效应可视化仿真系统,使用MCNP计算几何模型中关注点在空间辐射环境下的辐射效应.为了实现仿真过程的可视化和交互性,系统利用了WEB GL技术、中间件技术和云计算技术进行构建.该系统首先通过WEB GL技术在web页面上进行几何模型可视化,并可以通过用户交互设定模型材质、辐射源、关注点等参数,然后通过模型转换中间件将几何模型转换为MCNP软件的输入文件,最后调度部署在计算节点上的MCNP软件计算几何模型中关注点的辐射效应.测试结果表明,该可视化仿真系统具有跨平台、易扩展、交互性强等特点,能够有效提高空间辐射效应的仿真效率和体验.; 胡涛梁森万波; 关键词：可视化仿真系统 MCNP

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