低强度脉冲中子束的数字式n/γ分辨测量

针对低强度脉冲中子束测量,使用高速数字示波器作为数据采集设备,配合BC501A液体闪烁体探测器组建了数字式脉冲形状甄别(Digital Pulse Shape Discrimination,DPSD)测量系统,实现了中子的n/γ分辨测量。系统工作时采集并存储探测器输出的中子与γ射线的脉冲波形及其记录时刻,利用DPSD方法甄别中子实现了中子脉冲高度谱统计;系统具有连续记录和具备时间戳的采集窗记录两种工作方式以适应不同的脉冲中子束强度,并通过分析数据记录中脉冲波形的位置或时间戳,实现了中子事件的时间信息统计。使用该系统在Am-Be中子源上使用采集窗工作模式开展了实验,成功获得中子脉冲幅度谱、中子时间谱以及n/γ甄别谱。     

基于Labview技术的研究堆瞬发中子衰减常数α实验研究

利用反应堆互功率谱密度(CPSD)测试系统对300~#池式研究堆的瞬发中子衰减常数α进行实验研究。堆芯采用低富集度U燃料装载,燃料组件有一定燃耗。测试系统以PCI-6143高速同步数据采集卡(DAQ)为测试硬件,以Labview8.5程序为开发软件;利用紧靠堆芯对称布置的2路γ补偿电离室探测器获得中子在堆内的连续电流信号,该信号输入到测试系统后,再应用数据采集和数据处理分析程序得到互谱密度,最后用非线性最小二乘法拟合得到瞬发中子衰减常数α为(83.5±0.6)s~(-1),结果与实际运行的情况相符合,表明本次带燃耗的瞬发中子衰减常数α测量是成功的。     

基于功率密度谱的压水堆核电厂中子噪声特性研究

分析了压水堆核电厂中子噪声功率密度谱的计算方法,利用该方法以核电厂堆内构件振动监测系统长期的监测数据为基础,计算了中子噪声的功率密度谱,分别分析了百万千万级核电厂、不同功率核电厂和不同燃料周期核电厂中子噪声功率密度谱特性。结果表明,通过分析压水堆核电厂的中子噪声功率密度谱特性,能有效的认识压水堆核电厂堆内构件的振动行为,为压水堆核电厂堆内构件状态分析提供了基础。      

~(252)Cf裂变中子信号功率谱密度分析系统

在252Cf裂变中子信号的随机过程分析中,引入功率谱密度分析方法,利用脉冲时间序列采集器结合PC主控处理机,构建了一种针对252Cf裂变中子信号的功率谱密度分析系统。该系统采用现场可编程门阵列(FPGA)和数字信号处理器(DSP)技术实现3通道中子脉冲时间序列的高精度在线检测;在PC机端对检测到的数据进行处理、相关计算、快速付里叶变换(FFT)及功率谱密度计算;设计并验证了简化的功率谱密度估计算法流程。系统能准确、高效地进行252Cf裂变中子信号检测,并得到相关函数、功率谱密度等主要特征参数。     

利用MCNPX模拟中子多重性脉冲序列采集

介绍了中子多重性测量分析方法的理论关系式以及中子脉冲序列的形成原理,并利用MCNPX与MATLAB程序模拟便携式中子符合探测器(PNCC)进行中子多重性测量,得到了铀材料的中子多重性分布,实现了中子脉冲序列的采集。实验研究验证了便携式中子符合探测器用于中子多重性测量的可行性。     

混装堆芯下300#池式反应堆瞬发中子衰减常数α实验研究

利用自行研制的反应堆功率谱密度（PSD）测试系统,对300#池式反应堆在混装堆芯下的瞬发中子衰减常数α进行实验研究。利用紧靠堆芯对称布置的两路电离室DL129探测器获得中子在堆内的连续电流信号,并把该信号输入到测试系统,再应用数据采集和数据处理分析程序得到功率谱密度曲线,最后用非线性最小二乘法拟合得到瞬发中子衰减常数α。经比对,该实验结果与理论计算值在误差范围内符合,满足工程实际需求。     

脉冲中子源法测量铅基零功率反应堆Venus-Ⅱ次临界度

本文利用脉冲中子源法测量了铅基零功率反应堆Venus-Ⅱ在4种燃料棒装载情况下的次临界度,简要介绍了脉冲中子源法测量次临界度的原理、测量系统及实验结果等,通过面积比法分析了各探测器的计数率时间谱，确定了系统次临界度。测量结果表明，当系统有效增殖因数在0.94附近时，不同位置处的探测器测量结果之间呈明显差异。基于MCNP理论模拟计算，分别用空间修正因子和普适的微扰法对面积比测量结果进行必要修正，消除了空间效应对实验结果的影响。在系统有效增殖因数约0.94时，经修正的面积比法能精确给出系统的次临界度。本实验研究为ADS嬗变系统的次临界度精确测量提供了一种有效方法。     

上升时间甄别法测量中子能谱

波形甄别法是测量中子-γ射线混合场中快中子能谱的一种方法。本工作利用大体积NE213液体闪烁体,以及标准NIM插件,搭建了利用上升时间甄别法测量中子脉冲幅度谱的一套测量设备。本文基于蒙特卡罗方法计算得到闪烁体对中子的响应函数矩阵后,使用60Coγ放射源对测量得到的中子脉冲幅度谱进行刻度,然后通过解谱,得到了加速器单能中子源的解谱结果,该结果与参考谱是一致的。     

重水反应堆热柱中子能谱测量(英文)

用飞行时间法测量了中国原子能科学研究院重水反应堆热柱中子能谱。脉冲中子束由机械选择器产生,选择器是一个由两片不锈钢中间夹一镉片构成的高速转盘。在转盘边缘对称处有两个狭缝,当中子束通过任一个狭缝时,由光电二极管和光敏三极管组成的线路给出中子起飞信号。中子探测器~3He正比计数管距转盘97cm。数据采集系统主要由时-幅转换器和多道幅度分析器组成。实验测得飞行时间谱,将其转换成能谱并进行了探测器效率、飞行时间零点、空气衰减、能量分辨率修正。由于热柱孔道内有一个50cm长的硅过滤器,所以中子能谱偏离典型的麦克斯韦分布。     

基于PGNAA技术的煤炭成分在线检测中样品重量的影响及修正

利用瞬发γ中子活化分析（PGNAA）技术的煤炭成分在线检测系统（MJA）,对不同的煤炭样品进行实验测试,通过对不同重量煤样的实验谱进行分析研究,提出了容重补偿模型,利用修正函数校正了样品重量变化对测量结果的影响。经实验验证,模型切实可行,能满足生产现场要求。