Способ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 С 01 Т 3/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (46) 30.06.92.Бнхп. N 24 (21) 4695387/25 (22) 31 ° 03.89 (71) Объединенный институт ядерных исследований (72) В.Д.Ананьев, Б.И.Воронов, Н.A.Ãóíäîðèí, В.Д.Денисов, С.А.Квасников, В.И.Константинов, С.В.Куликов, И.М.Маторл, Г.Н.Погодаев и А.Б.Попов (53) 62 1.387.426(088 8) (56) Бабаев A.È. и др. Физический пуск реактора ИБР-2. Распределение плотности делений в активной зоне °

ОИЯМ, Р3-12051, Дубна, 1979.

Ананьев В.Д. и др. Опыт эксплуатации и развитие импульсных периодических реакторов в Дубне, ОИЯМ, f3-4395, Дубна, 1969, с.8. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ

ИМПУЛЬСА НЕЙТРОНОВ, IFIIÅÐÈÐÓÅÈÛX

БУСТЕРОМ (57) Изобретение относится к техни" ке генерации мощных нейтронных импульсов и непрерывных пучкон нейтронов для фиэичесг"х исследований и решает задачу повышения эффективноИзобретение относится к технике генерации мощных периодических нейтронных импульсов для физических материаловедческих исследований и может быть испольэонано для оптимизации параметров нейтронных бустеров с использованием реакторов типа ИБР, ИБР-,30, ИБР-2 или других бустеров, в которых полный нейтронный импульс инициируется так называемым первичным нейтронным импульсом, генерируе„„ЯФ„, 164 400 А1 сти действующих и проектируемых исследовательских нейтронных бустеров.

Целью изобретения является определение пространственного распределения возникающих в бустере первичных нейтронов. Способ основан нл моделировании процесса генерации первичных нейтронов в бустере на макете мишени и стержней активной эоны из естест" венного вольфрама, кратковременно облученном пучком электронов инжектора бустера. Вольфрлмопые облученные детали макета длительно сохра" няют допускающую выделение иэ остальных данных о радиоактивности информацию только о первично генерированных нейтронах в образовавшихся ядрах (б1 радиоактивного изотопа W. Это обеспечивает воэможность измерения распределения плотности генерации первичных нейтронов по объему всех деталей макета, а это, в cпою очередь, позволяет определить оптимальные форму и расположени» иигени в активной зоне бустерл, при KoTApblx выход нейтронов макспмллеп. мым импульс ш м пучком ус коре нных в инжекторе электроно,.

Целью изобреTåø:H лвлslеTnл otiределение пространственного рлспредсления возниклнн щх в f ус -, е р< первичных нейтроно» зл с не, (2I и)— реакции, вызывлемой п..|пульсом речнтинистских электронов ппже .терл клк в мишени, устлнопленл .й вб iii il пс л1— ра активной зоны (АЯ) ii .il...|свого реактора па быстрых иел -р".:.. ; (Ибl ), 1Г) 46400 тлк и в окружающих мишень стержнях ЛЗ.

Процесс генерации первичных нейт5 ронов моделируют на неразмножаю»5»ем макете мишени и примыкающих к ней стержней А3, причем макет мишени и стержней должен быть изготовлен из естественного вольфрама, а каждый элемент макета (и мишень, и все Pro ст "pжнн) со(.т IBJIpH из двух половину

Плотно состыкованных по меридианной (содержа»цей ось электронно-оптического тракта инжектора) плоскости сим-15 метрии. Размеры и взаимное расположение мишени и с "(.ð)t(íptl млкетя допжпы быть тс»жз(«(.тлен 1»(ми размерам и в.)nlftfffo»fg попожен!Но э. !(1»!е»»тов бустер;l. t1nf«1т дс>джен быть установлен 20

ttfTnTffo в то место трлктл инжекторп ° 1 де д((лжп» I 1) Яс полл» (»Т1>с Я АЗ и мишень буст. рл, по(:и» чс го макет

ППУ»ЛЕТСП ШТЯТПЫМ ПОТОКОМ ЭЛЕКТРОи(1! и!5)(«кто;:5 гя,5!и, чт<)()I.I чпс»5о по- 25 пл!555»нх пл ",5!ч5 !f1 элс ктрс нов N() ДО ( сти! ло .10, Jl(h(t:.«после и» скол!в ких дней ltt «»))5 11 пз мпг!ени и (тс.ржtl(51 t t 11((ТЛ и (t() t P 5(Я»ПТ II() ОДНОЙ ИХ п<) по !)Нпе II l . к пя tt »I()(. И Ой попе!) хно 3р (.тll м» ри)(па пи()! () 1)Я.1реэ(1 клждОй II3 них, так и Il;l пх цилиндр!»ческс(1»»fo1(ерхнос ги и.-(мс ) fit<)T рлспрсделение плоти(1« 7 и 7 «lf 11(у(!е и!»я ведя счет то)! ь

») ° к<) кltлn ()n ll I» -ttnlll(пx с энеp! нямп

»

57,7 66, 1 <6,31 1)2,5 кэВ, ко7орыс пеобчуч(пп и (ест» стненпом вольфраме отсутствуют, Ito n облучепном в»»шеукл лнп»!и спосс(ом естественноtf вольфраме о»!н НОявпнются ва счег един.4р ственной релкцпп (Д, и), которая нерлдполктппн! !й»» Ц, ttp(.врлг(лет в pntill»)»И активный изотоп»1 И с полупериодом

1»1 1 рлсплда 121, 271 дней. Полученные в реэульTaT(этого измерения значения плотности иэлу !pi!!In укаэанных

»!"линий домножают на известные отношения выходя перпичн»гх нейтронов на электрон нл дс !Яшсмся материале стерж. ней активной эоны и ма гериале штатной мишени бустерл к выходу нейтронов на естественном вольфраме (например, для ИБР-30 с его плутониевыми стержнями ЛЗ и ми»пенью из естественного вольфрлма первый пз укаэанных множителей состлвляет 3, а множитель для мишени равен 1). Тем самым полученное распределение будет пропорциональным действительному

РЯС()РЕ,»1ЕЛЕНИЮ ПЛОТН(ЯСТ)» ГЕПЕРЛЦ1»1» первичпьгх нейтронов в бустере.

Иь»б)ор в качестве нерлэмножяю»»»его материяла макета естественного вольфрама дает возможность не только устранить при измерениях после облучения макета электронами сильный искажающий фон запаздываю»»»ей (-активности, не связанной с генерл!!Ией первичных нейтронов, но вместе с тем в естественном нерадиоактпвнсм лс) облучения вольфраме имеется ?6.37, перадиоактивного его H3îT()nà "Е !5, If;i

182 ядрах которого после его облуче»ч!я и преврлшения реакцией f,)I, и) в рлдио»Я! як гпвн1 »й 5» Оста етс5! О;1п():5 fl;1 l n(! ннтc pпp e гl lp Pмый лвтr i pл»15 !1p n»få(e»\

ОГ>ра;эс.»анпя то»!ько n.l!t!!I, пор!Нсtllh!x нейтронов в виде неп»)втор»,fni-п для

ВСЕХ ДРУГИХ РЛДИОЛКТПНПЫХ .»ДС Р (-.ПСК1ра в»и»!еупомянут»»х g-линий, 1(j)(5»f» того, iIp 06 pà (»» «ква нтов $ кл э(1п 1»ых э не ргий в вол», ра»!е не пренс схс)д»т (1- I, э) мм.

Это примерно нл по!)Ядоя ttefft;»tv 1 Ол !

1(l l I f! i » t i t P . « t t f n f(М Л К (. Т Л Т Я К 7 О У СРедыс ппе рс.)упвтлтnt(И 5!(Р(1П!й г!и ()f77ему э »tet !с. Нт в отсутству(.т.

1 (1 го ) c клс IP t etl !»ыд(.ржки I) течеl(l1(нес кс.п»:ких днеп после об:ty l(! litt»l перед измерениями рлспрсде)!с»п!л !»нотное и генерации перви(!н!.»х пей t pnttnf)

tIO В»ШЕУПОМЯНУтЫМ ИНтЕПСИВПОС.13!.1

»)(чи»п»й, то olfл весны» по)н э л, нбо нл 1-2 порядка сниж-.ст искл;к»1к 1:(! Ilt фон I) 0энпкл!пшнх при облучен!Н» коротI«5iIPPtt()»(fI(fe< ВОЭГ>У;(ЦС. ПЫХ СОСТОЯи!!й ядер ppyI"lfx изотопс в в()льфрлм 1.

Зффект от применегп»я способn ОГусловлеп приростом глобальногo «ыхс да не!»тронов в бустере. Зтот прпрс5ст будет обеспечен с помо»»11 »а nf»anI»!fa известными метода»(и измеренного ряспредез»ения плотности генеряц»»и первичных нейтронов через нахожде»»пе фактического отклонения координат эффективного центра генерации перви»»иих нейтронов от геометрического центра

АЗ бустерл и дисперс»»п yf(nn.if!lint n расппеделения относительно пентря АЗ.

Последние данные позволяют выбрл гь направление Оптимизации формы мишени и ее положения в ЛЗ с точки зрения как наилучшего совпадения центра генер;)цин с центром АЗ, тлк и пост!(жеННЯ МЯКСИМЛЛЬНО ВОЭМОЖНОЙ КОНЦС Н7 РЛции генерации у ее ц нтря.

1646 <(1() C

Редан-(-ор П, f .ол=. и;

1qf<» э (» ) (; Р»»1,а-«яо Подписное

<»<И1П51 Государстffef(5(;!r о ко<»5»т<эта и<. иэобретенпям и открытиям при ГК11 5 СС(.1

113((Ý 5, И з<:(»»а, Ж-35, Рау»(»с<»ая наб., д. << / !

ПрО5»95<Одет»ЕН((О-Иядят «»сС(ill КО((бн((ат "ПатЕНт", Г.ужГарОд, уЛ. Га»а»И (:(, «(i

1 о р м у л а и э о б р е т е и и я

Способ < пределения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером, состоящим иэ активной эоны реактора на быстрых нейтронах, инжектора реля гивистских электронов и установленной в конце электронно-оптического тракта инжектора у центра активной эонь» мищени, основанньсй на иэмерении испускаемых элеseff f a;»fx бустера иэлучений, о ти и ч а ю шийся тем, что, с целью определения пространствеи— ного распределения воэпикающих в бустере первичных нейтронов, процесс их генерации моделируется на мушкете идентичных по ра=мерам элементов бустера мишеии и нр»»мы(<а(«п(5»х к пей тержпей активной эоны, причем миflicïü и стержни макета иэгoT9

КО : ЯЧНЫХ И СКРЕПЛЕН(f

rти симметрии, и yròf»ffÿâëff»ëê f: т место э(1ектронно-оптического тр; где в рабочем режиме распил<же(»а л<5<—

1О шень бустера, после этого мак<"5

ОбпуЧаЮт ЭадяННЫ(М ПОТОКОМ ЭЛЕ»<тро нов инжектора, эатем иэ м»fffeffH

c fåpêíåé макета иэвлекают и< о<(«. (с их половине и на все(» попе рхн кf»%(I 0é и 9 не»х иэмер я<<<т»а < п1»с ;< с f <

fIJInTHOC TH iI -ИЭЛУЧЕПИЯ, »<. ЛЯ <"«только /- к»анто» с 9»fppf »fff»f!

66 136,3; 137.. 5, f<»h и 5, i< ч»: ( ному распреjfplfrнин< f5l(<» lli <. (ll ч ..( ния B укаэанных (-ли(»п«.< i-у(5<ят пространственном ря< (1<л 5» if

Способ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером Способ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером Способ определения параметров импульса нейтронов, генерируемых бустером 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нейтронной физике и может быть использовано для измерения энергетического спектра медленных нейтронов

Изобретение относится к метрологии нейтрального излучения и может быть использовано при измерениях нейтронных потоков и энерговыделения в ядерных реакторах

Изобретение относится к области, ре.гистрачий Ионизирующих излучений : Изобретение относится к области ;рёгистрещии ионизирующих излучений ;и может быть Использовано в ядерно-- геофизичееЛой аппаратуре, предназна- ;че«ной для регистрации потоков нейтрОноч на фоне захватного гамма-излучения ,,, : ::,, ., ,.,,-, Целью изобретения является повышение эффективности регистрации ронов на Фоне интенсивного гамма-излучения путем С1тжения уровня дискриминации: и улучшение разрешающей спосЪбности схемы

Изобретение относится к нейтронным изобретениям и может быть использовано для контроля и измерения плотности потока нейтронов

Изобретение относится к регистрации импульсного нейтронного излучения в смешанных гамма-нейтронных полях и может найти применение в импульсных ядерных реакторах

Изобретение относится к технике диагностики термоядерной плазмы и может быть использовано, например, для измерения ионной температуры плазмы

Изобретение относится к технической физике, точнее - к области регистрации нейтронов

Изобретение относится к детекторам быстрых нейтронов и может быть использовано, например, для реализации метода регистрации скрытых взрывчатых веществ и наркотиков

Изобретение относится к области технической физики, а точнее - к области регистрации нейтронов

Изобретение относится к технике измерения ионизирующих излучения и может быть использовано в детекторах нейтронов прямого заряда

Изобретение относится к ядерной энергетике и может быть использовано в сборках детекторов системы внутриреакторного контроля, используемых для контроля за состоянием активной зоны ядерных реакторов, преимущественно в реакторах с водой под давлением и в кипящих реакторах

Изобретение относится к определению характеристики ионизационной камеры деления

Изобретение относится к области измерений ядерного излучения и предназначено для измерения и определения доз нейтронного излучения

Изобретение относится к области дозиметрии быстрых и тепловых нейтронов и гамма-излучения и предназначено для использования в комплексах и системах радиационного контроля
Наверх