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利用Mcstas对两种中子导管模型的模拟计算
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作者 彭梅 孙良卫 +2 位作者 刘丽鹃 陈良 谢超美 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1110-1114,共5页
对于一台中子散射谱仪,中子导管对中子的传输性能很重要,文中利用Mcstas程序对中子小角散射谱仪中平行中子导管和锥形中子导管以及平行中子导管的几种准直长度对中子的传输性能进行了模拟计算,通过对样品台处束流轮廓和中子注量率的计算... 对于一台中子散射谱仪,中子导管对中子的传输性能很重要,文中利用Mcstas程序对中子小角散射谱仪中平行中子导管和锥形中子导管以及平行中子导管的几种准直长度对中子的传输性能进行了模拟计算,通过对样品台处束流轮廓和中子注量率的计算,可以看出,相对于锥形中子导管,平行中子导管为中子传输性能更优良的排列模式,平行中子导管模式下几种准直长度具有不同的中子的传输效率,设计时要兼顾准直度和注量率这两个因素。 展开更多
关键词 平行中子导管 锥形中子导管 模拟计算 束流轮廓 中子注量率
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弯曲中子导管传输效率研究 被引量:6
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作者 王洪立 张莉 +2 位作者 郭立平 杨同华 赵志祥 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2004年第z1期93-96,共4页
应用蒙特卡罗模拟程序NGT2002,从特征波长、镀层反射率、镀层材料、几何调整误差、导管间隙、导管制造几何误差等几个方面研究了弯曲中子导管的传输效率。计算出分别由天然Ni、超镜组成的弯曲中子导管的传输效率曲线,讨论了弯导管特征... 应用蒙特卡罗模拟程序NGT2002,从特征波长、镀层反射率、镀层材料、几何调整误差、导管间隙、导管制造几何误差等几个方面研究了弯曲中子导管的传输效率。计算出分别由天然Ni、超镜组成的弯曲中子导管的传输效率曲线,讨论了弯导管特征波长的选取方法,确定了镀层反射率取值、导管水平几何调整误差限度、导管间隙优化值、导管制造宽度几何误差的限度。 展开更多
关键词 蒙特卡罗模拟 弯曲中子导管 传输效率
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冷中子导管模拟和参数优化计算 被引量:3
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作者 黄朝强 宋建明 +2 位作者 李新喜 夏庆中 陈波 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第12期905-909,共5页
根据冷中子源及后续中子导管的布局参数,采用蒙特卡罗方法模拟计算了冷中子导管C3出口处中子束均匀性、准直性及注量率等数据。优化表明:a)冷源与后续导管入口间距离应尽可能短;b)中子注量率及发散度均随导管超镜因子m值增大,m值由1.5增... 根据冷中子源及后续中子导管的布局参数,采用蒙特卡罗方法模拟计算了冷中子导管C3出口处中子束均匀性、准直性及注量率等数据。优化表明:a)冷源与后续导管入口间距离应尽可能短;b)中子注量率及发散度均随导管超镜因子m值增大,m值由1.5增至3.0,其Y方向发散度增大24%,注量率提高61%;c)垂直于导管弯曲面方向的发散可以用高斯分布来描述,而导管偏转方向则呈条纹状发散;d)在m=1.5、冷源与堆内导管入口距离为2.29m情况下,束流垂直发散宽度为0.86°,中子注量率为2.44×107cm–2·s–1。 展开更多
关键词 中子导管 超镜 中子束表征 中子 蒙特卡罗模拟
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中国先进研究堆冷中子导管的模拟研究 被引量:3
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作者 郭立平 杨同华 +2 位作者 王洪立 孙凯 赵志祥 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第4期361-363,共3页
应用蒙特卡罗方法对中国先进研究堆(CARR)上的两条冷中子导管CNG1和CNG2的设计方案进行了模拟研究。在假定的冷中子源谱分布下,两条导管出口处的中子注量率均达到1×109cm-2·s-1以上。CNG1和CNG2的中子传输效率分别为50%和42%... 应用蒙特卡罗方法对中国先进研究堆(CARR)上的两条冷中子导管CNG1和CNG2的设计方案进行了模拟研究。在假定的冷中子源谱分布下,两条导管出口处的中子注量率均达到1×109cm-2·s-1以上。CNG1和CNG2的中子传输效率分别为50%和42%,中子束最大发散角分别为2 2°和1 9°。中子束沿水平方向的分布均匀,其最大起伏不超过3%。重力显著影响中子束沿垂直方向的分布。 展开更多
关键词 中国 中子导管 CARR 设计 中子注量率 中子传输率 中子 中子反射谱仪
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散射大厅内中子导管屏蔽计算 被引量:2
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作者 孙勇 霍合勇 曹超 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期290-294,共5页
中子导管将冷中子束从冷源引出至散射大厅,为保证大厅工作人员的安全,提供低本底实验环境,必须设计相应的屏蔽体进行屏蔽。在已有中子导管屏蔽体初步结构设计方案的条件下,联合McStas、MCNP,采用分段计算的方法对其进行了屏蔽计算,得到... 中子导管将冷中子束从冷源引出至散射大厅,为保证大厅工作人员的安全,提供低本底实验环境,必须设计相应的屏蔽体进行屏蔽。在已有中子导管屏蔽体初步结构设计方案的条件下,联合McStas、MCNP,采用分段计算的方法对其进行了屏蔽计算,得到了散射大厅内中子导管周围不同位置处的辐射剂量率,验证了中子导管屏蔽体结构设计方案的有效性,为进一步开展工程设计提供了依据。 展开更多
关键词 中子导管 McStas MCNP 屏蔽计算
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中子导管末端中子束角发散分布规律研究 被引量:1
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作者 王雨 王洪立 +5 位作者 刘蕴韬 孙凯 魏国海 贺林峰 韩松柏 陈东风 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期234-239,共6页
本文针对常被忽略的中子导管末端束流角发散现象,基于全反射光学几何原理推导了准确描述中子束角发散分布规律的理论公式,揭示了角发散分布不连续特性的本质是源于导管系统中空间间隔的影响。利用蒙特卡罗模拟软件建立计算模型,验证了... 本文针对常被忽略的中子导管末端束流角发散现象,基于全反射光学几何原理推导了准确描述中子束角发散分布规律的理论公式,揭示了角发散分布不连续特性的本质是源于导管系统中空间间隔的影响。利用蒙特卡罗模拟软件建立计算模型,验证了公式的正确性。模拟结果发现,角发散分布的不连续性将引起使用光阑的光路系统样品处中子强度空间分布不均匀,甚至出现栅格暗纹效应。依据理论解析公式,提出了优化角发散分布从而减小或消除暗纹效应的方法。 展开更多
关键词 中子导管 角发散 蒙特卡罗模拟 中子照相
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中国先进研究堆冷源尺寸对冷中子导管出口处中子注量率的影响
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作者 郭立平 杨同华 +3 位作者 王洪立 成之绪 陈东风 赵志祥 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第6期528-532,共5页
应用蒙特卡罗方法研究了中国先进研究堆冷中子源尺寸对58Ni和超镜冷中子导管出口处中子注量率的影响,使用2个不同软件获得了一致的模拟结果。对于58Ni导管,需要18cm×30cm的冷中子源尺寸才可使积分中子注量率和直到2nm波长的中子... 应用蒙特卡罗方法研究了中国先进研究堆冷中子源尺寸对58Ni和超镜冷中子导管出口处中子注量率的影响,使用2个不同软件获得了一致的模拟结果。对于58Ni导管,需要18cm×30cm的冷中子源尺寸才可使积分中子注量率和直到2nm波长的中子注量率达到饱和,对于m=2的超镜导管对应的尺寸为22cm×36cm。 展开更多
关键词 中国先进研究堆 冷源尺寸 中子导管 中子注量率 蒙特卡罗法
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中子导管输运特性的数值计算方法
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作者 王燕 李新喜 +1 位作者 黄朝强 陈波 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第7期512-516,共5页
采用自行编写的数值方法计算程序NCMP(Numeric Calculation Method Program)对中子导管的输运性能进行了计算,并分别与文献以及俄罗斯核物理研究所Pusenkov教授提供的计算结果进行了对比,符合得很好。结果表明该数值计算软件能够精确地... 采用自行编写的数值方法计算程序NCMP(Numeric Calculation Method Program)对中子导管的输运性能进行了计算,并分别与文献以及俄罗斯核物理研究所Pusenkov教授提供的计算结果进行了对比,符合得很好。结果表明该数值计算软件能够精确地计算中子导管的输运特性。 展开更多
关键词 数值方法 模拟计算 中子导管 中子输运
原文传递
中子导管的输运特性计算
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作者 李新喜 王燕 +2 位作者 黄朝强 陈波 陈良 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期1069-1074,共6页
为提高整台中子散射谱仪的性能,通常需要采用中子输运导管,中子导管类型的选用及性能优化对于谱仪理论设计非常重要。采用数值计算方法,对固定输入谱的聚焦中子输运导管和单道直中子导管进行了理论计算。结果表明:中子散射谱仪中中子导... 为提高整台中子散射谱仪的性能,通常需要采用中子输运导管,中子导管类型的选用及性能优化对于谱仪理论设计非常重要。采用数值计算方法,对固定输入谱的聚焦中子输运导管和单道直中子导管进行了理论计算。结果表明:中子散射谱仪中中子导管的选用需要根据相应的谱仪分辨需求来选择导管类型,导管最佳长度的选择需要根据客观物理条件进行优化。计算结果可作为相关中子散射谱仪导管的选用及优化设计的理论依据。 展开更多
关键词 中子导管 数值计算 有效会聚发散比
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材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪热中子导管概念设计
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作者 李玉庆 孙凯 +6 位作者 王雨 焦学胜 韩松柏 贺林峰 李眉娟 陈东风 刘蕴韬 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期158-165,共8页
针对中国先进研究堆(CARR)正在建造的材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪所需的热中子导管,开展模拟计算与概念设计。首先根据CARR内的现场情况和该谱仪的整体要求设计热中子导管的内部截面尺寸为90 mm×160 mm,整体长度为... 针对中国先进研究堆(CARR)正在建造的材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪所需的热中子导管,开展模拟计算与概念设计。首先根据CARR内的现场情况和该谱仪的整体要求设计热中子导管的内部截面尺寸为90 mm×160 mm,整体长度为19.7 m,导管长度分为3组;然后根据这些参数开展蒙特卡罗模拟,通过比较导管镀层的特征增殖因数m分别为1、2、3、4、5、6时导管末端的中子强度二维空间分布、水平方向发散角分布、波长分布等主要性能指标的模拟结果,选定m=3,并以此完成了导管的参数设计。 展开更多
关键词 中国先进研究堆 材料与构件深部应力场及缺陷无损探测中子谱仪 中子导管 蒙特卡罗模拟 特征增殖因数
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中国先进研究堆中子散射工程中子导管模拟研究 被引量:2
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作者 梁峰 王洪立 +2 位作者 杨同华 张莉 陈东风 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期101-106,共6页
为使依托中国先进研究堆(CARR)进行的冷中子散射实验拥有更高质量的中子束流,本工作对中子散射工程中的中子导管系统各参数进行分析研究,并首次在国内应用等效中子导管理论,结合解析计算确定出优化的导管方案。同时,应用VITESS程序对各... 为使依托中国先进研究堆(CARR)进行的冷中子散射实验拥有更高质量的中子束流,本工作对中子散射工程中的中子导管系统各参数进行分析研究,并首次在国内应用等效中子导管理论,结合解析计算确定出优化的导管方案。同时,应用VITESS程序对各导管方案得到的中子束流进行了模拟,在综合考虑导管系统几何布局及中子束流的发散度影响后,探讨出若干符合实际的设计方案。尔后,利用导管位置计算程序NGPS,计算出各导管方案中每个导管单元的位置坐标。最终,根据各项指标对模拟的各导管方案进行对比,优选出CNGA、CNGB、CNGD 3套中子导管系统的最佳参数,为即将进行的中子导管系统的设计和安装提供理论参考。 展开更多
关键词 中子散射 中子导管 MONTE-CARLO方法
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导管中冷中子传输过程的数值模拟 被引量:2
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作者 胡春明 兰晓华 +1 位作者 郑洲 刘显坤 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期237-239,共3页
中子导管是利用中子全反射原理将中子束以很小的传输损失传递到远离中子源处的物理装置。利用蒙特卡罗方法模拟中子在导管中输运过程,在中子导管的设计和实验应用中可发挥重要作用。某座反应堆上正建设包括有3束导管的冷中子导管系统,... 中子导管是利用中子全反射原理将中子束以很小的传输损失传递到远离中子源处的物理装置。利用蒙特卡罗方法模拟中子在导管中输运过程,在中子导管的设计和实验应用中可发挥重要作用。某座反应堆上正建设包括有3束导管的冷中子导管系统,以蒙特卡罗方法为基础,开发出该导管系统的数值模拟程序,并利用该程序计算得到该导管各个输出口的中子注量率及能谱分布,为布置在导管周围的中子散射谱仪和其它应用装置的设计提供了必要的输入条件。 展开更多
关键词 中子导管 蒙特卡罗方法 中子注量率 能谱
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中子反射谱仪前端导管优化 被引量:1
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作者 黄朝强 李新喜 +1 位作者 宋建明 陈波 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期453-458,共6页
基于两种中子反射谱仪设计(A:前端为8.0 m垂直聚焦导管,入口200 mm,出口40 mm;B:前端为1.6+3.4 m水平偏转垂直聚焦导管,入口100 mm,出口50 mm),对其前端偏转/聚焦导管进行了中子束模拟,结果表明:1)在特征波长为0.4 nm的冷中子导管末端,... 基于两种中子反射谱仪设计(A:前端为8.0 m垂直聚焦导管,入口200 mm,出口40 mm;B:前端为1.6+3.4 m水平偏转垂直聚焦导管,入口100 mm,出口50 mm),对其前端偏转/聚焦导管进行了中子束模拟,结果表明:1)在特征波长为0.4 nm的冷中子导管末端,没有必要再次偏转束流以减低本底;2)与建议方案相比,概念设计中的注量下降了52.8%,而水平方向发散度增大了24.1%,垂直方向发散度减小60.7%;3)聚焦导管长度应不低于6.0 m,导管聚焦超镜m值在2.0?2.5最佳,两侧超镜m值对束流几乎无影响,使用中子束高度应不低于150 mm可达到较好的注量率和发散度。 展开更多
关键词 导管优化 中子聚焦 中子束表征 蒙特卡洛模拟 中子导管
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中子粉末衍射谱仪导管选型设计与计算 被引量:1
14
作者 谢雷 陈喜平 +3 位作者 刘颖 樊志剑 李新喜 王晓影 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期797-801,共5页
由于中子粉末衍射谱仪新导管需要确定选型,用McStas模拟软件计算了不同宽度和超镜因子的三类弯导管对特定波段中子的传输效率,从中选择了三种传输效率较好又满足现场安装条件的弯曲导管做了更进一步的计算,为了比较不同形状导管的性能... 由于中子粉末衍射谱仪新导管需要确定选型,用McStas模拟软件计算了不同宽度和超镜因子的三类弯导管对特定波段中子的传输效率,从中选择了三种传输效率较好又满足现场安装条件的弯曲导管做了更进一步的计算,为了比较不同形状导管的性能和对谱仪性能的影响,同时也计算了直导管和锥型导管。五种导管对分辨率影响计算中,最小晶格分辨可达3.5‰左右。综合考虑结果表明,选取弯曲导管比较合适。 展开更多
关键词 中子导管 分辨率 注量率 超镜因子
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中子反射谱仪的闸门与直导管组合设计
15
作者 李新喜 王燕 黄朝强 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期55-58,共4页
为减少中子注量的损失,中子反射谱仪的设计通常需要采用中子导管来传输,最前端为中子束流闸门。论文采用Mcstas模拟计算软件,分别针对闸门通道内表面是否为吸收材料,采用多种组合设计模型进行了模拟计算。结果表明:闸门内表面选用超镜... 为减少中子注量的损失,中子反射谱仪的设计通常需要采用中子导管来传输,最前端为中子束流闸门。论文采用Mcstas模拟计算软件,分别针对闸门通道内表面是否为吸收材料,采用多种组合设计模型进行了模拟计算。结果表明:闸门内表面选用超镜材料对闸门与直导管的组合传输性能有较大的提高,并且发散度增大不明显,这对于分辨率要求不是特别高,位于中子反射谱仪最前端的部件设计是非常有利的。经过多组比较分析,针对水平发散度要求较高的水平散射几何中子反射谱仪的前端组合设计,闸门内表面最好选择因子m=1.5或m=2的超镜,而不是吸收材料。计算给出了不同组合的模拟结果,结果可为相关中子反射谱仪闸门与前端直导管的组合设计提供理论参考。 展开更多
关键词 闸门 中子导管 组合设计 模拟计算
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冷中子三轴谱仪的整体配置和主要部件的参数设计
16
作者 刘丽鹃 谢超美 宋建明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1352-1355,共4页
从冷中子导管系统的实际情况出发,以程序模拟为主要手段,通过计算和分析得到最重要的设计参数:可用中子波长范围、样品处束流强度和能量分辨率。在这些参数的基础上,结合实际给出了谱仪的整体配置以及主要部件的部分参数,如能量和动量... 从冷中子导管系统的实际情况出发,以程序模拟为主要手段,通过计算和分析得到最重要的设计参数:可用中子波长范围、样品处束流强度和能量分辨率。在这些参数的基础上,结合实际给出了谱仪的整体配置以及主要部件的部分参数,如能量和动量转移范围、单色器和分析器的起飞角范围和嵌镶角、样品台散射角、准直器的准直度及本底和剂量要求等。 展开更多
关键词 中子三轴谱仪 中子导管系统 MCSTAS软件
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超镜因子对会聚导管输运特性的影响模拟
17
作者 李新喜 王燕 +1 位作者 黄朝强 陈波 《现代科学仪器》 2009年第5期26-30,共5页
针对水平散射几何中子反射谱仪中导管设计的客观要求,采用Mcstas模拟计算软件对会聚导管内表面超镜因子的不同选择模型进行了模拟计算,获得了不同超镜因子组合模型聚焦导管的中子传输特性。由于水平散射几何中子反射谱仪对中子束流水平... 针对水平散射几何中子反射谱仪中导管设计的客观要求,采用Mcstas模拟计算软件对会聚导管内表面超镜因子的不同选择模型进行了模拟计算,获得了不同超镜因子组合模型聚焦导管的中子传输特性。由于水平散射几何中子反射谱仪对中子束流水平方向发散要求比较严格,导管水平面的超镜因子可选用较大的超镜因子m=3,垂直面的超镜因子可根据要求的发散不同,选择超镜因子小于3的超镜或吸收材料。不同组合设计模型模拟计算结果可为中子散射谱仪设计中子导管以及内表面超镜因子的选择提供理论参考。 展开更多
关键词 会聚中子导管 超镜因子m 模拟计算 选择
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