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公开(公告)号：CN111931356B
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202010713020.9
申请日：2020-07-22
Applicant: 上海核工程研究设计院股份有限公司 , 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G21C17/10 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开的一种堆芯自给能探测器响应电流的联合分析方法，基于蒙特卡洛方法连续能量和精细几何模型的优势，可以精确的获得自给能探测器附近的中子、光子源项信息，且不存在近似。同时中子‑光子‑电子耦合输运过程中考虑每一种粒子的反应过程，精确的模拟各种粒子的轨迹进而获得不同状态下的灵敏度系数。基于以上流程建立的与工况耦合的灵敏度库，可以用于堆芯程序实现自给能探测器响应电流的计算。
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公开(公告)号：CN107316665A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710403676.9
申请日：2017-06-01
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/108 , G21C17/00 , G01T3/00
CPC classification number: G21C17/108 , G01T3/006 , G21C17/001
Abstract: 一种自给能中子探测器的优化设计方法，步骤如下：1、选取自给能中子探测器几何体的形状及参数；2、在程序中建立基本几何特征层；3、给基本几何特征层赋予材料；4、定义初始入射的中子的能量、位置以及入射方向；5、添加所需的物理过程；6、模拟中子入射后与材料的物理作用过程，并记录发射体或绝缘体漂移至收集体的次级电子的数目和到达时间，然后分类输出；7、计算自给能中子探测器的中子灵敏度以及瞬态电流所占的比例；8、保存数据点并判断是否返回步骤2；9、得到探测器性能随探测器参数的变化曲线；10、最终根据所需确定探测器的结构及尺寸，提高探测器性能；本方法可针对任何反应堆堆型中的中子能谱进行专门的优化设计。
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公开(公告)号：CN107300713A
公开(公告)日：2017-10-27
申请号：CN201710365845.4
申请日：2017-05-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于反卷积的自给能中子探测器延迟效应消除方法，步骤如下：(1)根据探测器材料在中子场中的反应画出其原理图；(2)写出各中间核素数量Ni(t)(i＝1,2,3...m)与中子通量密度φ(t)间的微分方程和探测电流I(t)的表达式；(3)取φ(t)为冲激信号δ(t)，上述微分方程很容易求解得到电流单位冲击响应h(t)，而任意情况下I(t)为φ(t)与h(t)的卷积；(4)把该卷积离散化，得到I(n)与φ(n)和h(n)的关系式；(5)对照各中间核素(衰变常数不同)，可得到其缓发电流Ii(n+1)与Ii(n)、φ(n)的迭代关系；(6)进而建立φ(n+1)和I(n+1)、Ii(n+1)的关系；(7)初值φ(0)、Ii(0)可利用采样才开始的m+1个采样点结合第(4)步骤中关系式求出(避开电流突变点即可)。最终利用上述初值确定法和迭代关系式可以实时消除自给能中子探测器的延迟效应。该方法易操作、易理解、精度好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110579790B
公开(公告)日：2020-12-08
申请号：CN201910982838.8
申请日：2019-10-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01T7/00
Abstract: 一种自给能中子探测器静电效应的评估方法，步骤如下：(1)由蒙特卡罗程序模拟得到零时刻绝缘层电荷沉积速率Vq,dep,0(r,t)，并且此时电荷流失速率Vq,out,0(r,t)为零；(3)由Vq,dep,0(r,t)和Vq,out,0(r,t)得到零时刻电荷净沉积速率Vq,0(r,t)；(4)设定时间步长为Δt，将前一个时间点的电荷沉积速率、电荷流失速率作为当前时间点的初值，得到当前时间绝缘层电荷分布Q(r,t)；(5)根据Q(r,t)以及绝缘层体积获得绝缘层电荷密度ρ0(r,t)，并拟合得到其解析式ρ(r,t)；(6)将ρ(r,t)代入泊松方程并求解，得到绝缘层电势与电场；(7)将电场加入蒙特卡罗模拟过程中得到当前时间点新的电荷净沉积速率，并重复步骤(4)‑(7)，直到得到稳定的电荷净沉积速率Vq(r,t)；(8)若Vq(r,t)满足收敛要求则输出电场与电势，否则重复上述步骤。
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公开(公告)号：CN110579790A
公开(公告)日：2019-12-17
申请号：CN201910982838.8
申请日：2019-10-16
Applicant: 西安交通大学
IPC: G01T7/00
Abstract: 一种自给能中子探测器静电效应的评估方法，步骤如下：(1)由蒙特卡罗程序模拟得到零时刻绝缘层电荷沉积速率Vq,dep,0(r,t)，并且此时电荷流失速率Vq,out,0(r,t)为零；(3)由Vq,dep,0(r,t)和Vq,out,0(r,t)得到零时刻电荷净沉积速率Vq,0(r,t)；(4)设定时间步长为Δt，将前一个时间点的电荷沉积速率、电荷流失速率作为当前时间点的初值，得到当前时间绝缘层电荷分布Q(r,t)；(5)根据Q(r,t)以及绝缘层体积获得绝缘层电荷密度ρ0(r,t)，并拟合得到其解析式ρ(r,t)；(6)将ρ(r,t)代入泊松方程并求解，得到绝缘层电势与电场；(7)将电场加入蒙特卡罗模拟过程中得到当前时间点新的电荷净沉积速率，并重复步骤(4)-(7)，直到得到稳定的电荷净沉积速率Vq(r,t)；(8)若Vq(r,t)满足收敛要求则输出电场与电势，否则重复上述步骤。
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公开(公告)号：CN111931356A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010713020.9
申请日：2020-07-22
Applicant: 上海核工程研究设计院有限公司 , 西安交通大学
IPC: G06F30/20 , G06F30/10 , G21C17/10 , G06F111/10
Abstract: 本发明公开的一种堆芯自给能探测器响应电流的联合分析方法，基于蒙特卡洛方法连续能量和精细几何模型的优势，可以精确的获得自给能探测器附近的中子、光子源项信息，且不存在近似。同时中子-光子-电子耦合输运过程中考虑每一种粒子的反应过程，精确的模拟各种粒子的轨迹进而获得不同状态下的灵敏度系数。基于以上流程建立的与工况耦合的灵敏度库，可以用于堆芯程序实现自给能探测器响应电流的计算。
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公开(公告)号：CN107300713B
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201710365845.4
申请日：2017-05-23
Applicant: 西安交通大学
Abstract: 基于反卷积的自给能中子探测器延迟效应消除方法，步骤如下：(1)根据探测器材料在中子场中的反应画出其原理图；(2)写出各中间核素数量Ni(t)(i＝1,2,3...m)与中子通量密度φ(t)间的微分方程和探测电流I(t)的表达式；(3)取φ(t)为冲激信号δ(t)，上述微分方程很容易求解得到电流单位冲击响应h(t)，而任意情况下I(t)为φ(t)与h(t)的卷积；(4)把该卷积离散化，得到I(n)与φ(n)和h(n)的关系式；(5)对照各中间核素(衰变常数不同)，可得到其缓发电流Ii(n+1)与Ii(n)、φ(n)的迭代关系；(6)进而建立φ(n+1)和I(n+1)、Ii(n+1)的关系；(7)初值φ(0)、Ii(0)可利用采样才开始的m+1个采样点结合第(4)步骤中关系式求出(避开电流突变点即可)。最终利用上述初值确定法和迭代关系式可以实时消除自给能中子探测器的延迟效应。该方法易操作、易理解、精度好。
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公开(公告)号：CN107316665B
公开(公告)日：2019-01-29
申请号：CN201710403676.9
申请日：2017-06-01
Applicant: 西安交通大学
IPC: G21C17/108 , G21C17/00 , G01T3/00
Abstract: 一种自给能中子探测器的优化设计方法，步骤如下：1、选取自给能中子探测器几何体的形状及参数；2、在程序中建立基本几何特征层；3、给基本几何特征层赋予材料；4、定义初始入射的中子的能量、位置以及入射方向；5、添加所需的物理过程；6、模拟中子入射后与材料的物理作用过程，并记录发射体或绝缘体漂移至收集体的次级电子的数目和到达时间，然后分类输出；7、计算自给能中子探测器的中子灵敏度以及瞬态电流所占的比例；8、保存数据点并判断是否返回步骤2；9、得到探测器性能随探测器参数的变化曲线；10、最终根据所需确定探测器的结构及尺寸，提高探测器性能；本方法可针对任何反应堆堆型中的中子能谱进行专门的优化设计。
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