強(qiáng)流中子發(fā)生器HINEG實(shí)驗(yàn)大廳屏蔽設(shè)計(jì)分析.pdf

1、HINEG(High Intensified Neutron Generator)是中國科學(xué)院核能安全技術(shù)研究所正在研究建造并不斷升級(jí)改進(jìn)的強(qiáng)流D-T聚變中子發(fā)生裝置，建成運(yùn)行后的中子強(qiáng)度可以達(dá)到3×1013 n/s,目標(biāo)是發(fā)展一種能產(chǎn)生14Mev能量中子的強(qiáng)流D-T中子發(fā)生器，模擬聚變實(shí)驗(yàn)裝置及未來聚變堆中的輻照環(huán)境，開展各類中子學(xué)實(shí)驗(yàn)。HINEG所產(chǎn)生的14 MeV中子與聚變實(shí)驗(yàn)裝置和未來聚變堆中子能量相同，可廣泛應(yīng)用于核聚變基礎(chǔ)研

2、究、核技術(shù)應(yīng)用、軍工研究等各個(gè)領(lǐng)域，是開展中子學(xué)積分實(shí)驗(yàn)、材料輻照損傷與活化實(shí)驗(yàn)、中子治癌、中子輻照育種、中子照相等基礎(chǔ)應(yīng)用研究工作所必需的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，還可以為其它中子物理與核安全相關(guān)的數(shù)值模擬理論研究提供驗(yàn)證條件。為了保證中子實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行和工作人員/周圍居民的輻射安全和身體健康，需要對(duì)中子發(fā)生器實(shí)驗(yàn)大廳進(jìn)行輻射防護(hù)屏蔽設(shè)計(jì)和分析。
　　 本論文的主要工作是對(duì)HINEG中子發(fā)生器的實(shí)驗(yàn)大廳進(jìn)行屏蔽設(shè)計(jì)，使用蒙特卡洛方法進(jìn)行模擬計(jì)

3、算和優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到可以滿足國家輻射防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的經(jīng)濟(jì)可行的屏蔽大廳設(shè)計(jì)方案。本文對(duì)HINEG屏蔽大廳的基本設(shè)計(jì)方案進(jìn)行CAD建模，并利用MCAM自動(dòng)建模程序?qū)AD模型轉(zhuǎn)換為蒙卡程序MCNP的輸入文件，然后利用MCNP對(duì)裝置大廳外關(guān)鍵區(qū)域的劑量值進(jìn)行模擬計(jì)算并與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比。根據(jù)劑量超標(biāo)的區(qū)域和程度，調(diào)整優(yōu)化屏蔽層混凝士材料比分，以提供一套切實(shí)可行的HINEG大廳屏蔽方案。該方案遵循合理可行盡量低的原則，在兼顧經(jīng)濟(jì)性前提下保證工作人員及