一、中高能核数据评价和建库国际概况（论文文献综述）
孙琪[1]（2019）在《ADS相关238U中子核数据基准检验及296 MeV氘核诱发散裂反应中子测量》文中研究指明加速器驱动的次临界系统（Accelerator Driven Sub-critical System,ADS）具有固有安全性,能够充分利用铀或钍增殖核燃料,并可以有效嬗变核废料,从而解决或减轻核能在安全性、核燃料供应以及核废料处理等方面存在的问题,具有很好的发展前景。ADS利用高能强流质子束轰击重金属散裂靶作为高通量、宽能谱的外中子源驱动次临界堆芯运行,其运行特性在很大程度上取决于源中子分布以及中子与堆芯内各种材料的相互作用。在ADS的设计过程中,需要大量精确的散裂中子数据和中子核反应数据。本论文工作针对ADS散裂靶以及关键材料238U的中子学需求,开展了散裂中子能谱实验测量和238U中子核数据检验等研究,对ADS中子学设计具有重要意义。本论文基于中国原子能科学研究院核数据重点实验室的中子积分实验装置,利用飞行时间法测量了14.8 MeV的D-T中子与尺寸分别为10 cm×10 cm×2cm、10 cm×10 cm×5 cm和10 cm×10 cm×11 cm的238U板状样品相互作用,在60°和120°方向上的泄漏中子谱。使用MCNP蒙特卡洛程序结合国际上主要的中子评价核数据库（ENDF/B-VII.1、JENDL-4.0、CENDL-3.1、TENDL-2015、JEFF-3.2、ENDF/B-VIII.0和JEFF-3.3等）进行了模拟计算,检验其中的238U中子评价核数据。并对样品中的中子通量以及反应率等进行了详细的模拟计算,分析不同中子反应道对泄漏中子谱的贡献。结果表明,使用JENDL-4.0评价数据库的计算结果和实验数据符合得最好。使用CENDL-3.1评价数据库计算得到的结果,在2.5-8 MeV能量范围内存在很大的高估。这主要是由于裂变中子能量分布在这一范围内存在高估造成的。ENDF/B-VIII.0评价数据库中的238U中子核数据与ENDF/B-VII.1的相比有了很大的改进。其计算结果消除了ENDF/B-VII.1的计算结果在8.5-15.5 MeV能量范围内存在的高估。JEFF-3.3评价数据库比JEFF-3.2评价数据库有了一定的改进。然而,计算结果和实验数据之间仍然存在较大的差异。利用D-T中子源轰击不同材料的组合样品,通过飞行时间法测量了60°方向的泄漏中子谱,对中子在不同材料中的输运过程进行了研究。组合样品材料有钨、铀、石墨和聚乙烯等,沿中子飞行方向逐层叠加。根据这些材料的宏观检验结果选择合适的评价核数据库文件（钨:ENDF/B-VII.1、铀:JENDL-4.0、石墨和聚乙烯:JENDL-4.0或ENDF/B-VII.0）,使用MCNP结合这些核数据库文件对组合样品泄漏中子谱、各个子样品对泄漏中子谱的直接贡献以及中子产额等进行了模拟计算。结果表明,组合样品泄漏中子谱的计算结果和实验数据符合得非常好。这也验证了这些材料中子核数据宏观检验结果的正确性。石墨和聚乙烯具有很强的中子散射能力。将它们加入到组合样品后,铀样品对泄漏中子谱的直接贡献迅速减小。聚乙烯对中子的散射能力比石墨更强。此外,为了在模拟中得到更多信息,利用GEANT4蒙特卡洛程序对积分实验装置进行了模拟研究。其计算结果与MCNP计算结果基本一致,验证了计算方法的可行性。基于HIRFL-CSR核数据实验终端,利用飞行时间法测量了296 MeV氘核轰击尺寸为Φ3.5 cm×24 cm的铍靶和尺寸为Φ5 cm×1 cm的铅靶在不同角度的出射中子谱。并利用GEANT4和MCNPX蒙特卡洛程序结合不同的散裂反应理论模型进行了模拟计算。铍可以作为反应堆反射层、聚变堆中子增殖材料、加速器束窗材料以及中子源靶材料等。铅是一种非常重要的散裂靶材料和堆芯冷却剂材料。研究这些材料的散裂中子特性,对ADS靶堆耦合系统的设计具有一定的指导意义。本论文还利用GEANT4和FLUKA蒙特卡洛程序对256 MeV质子轰击多种材料在不同角度出射的中子能谱进行了模拟,检验各种散裂反应理论模型的可靠性。这些结果均表明,INCL模型的计算结果整体上能够更好地符合实验数据。
洪爽[2]（2017）在《FLUKA和OpenMC在ADS靶堆耦合计算中的应用》文中研究指明加速器驱动次临界系统（Accelerator Driven Subcritical System,简称 ADS）是目前国际上公认的最优核废料处置方案,关于加速器驱动次临界系统的研究一直是近几年核能领域研究的热点。目前用于加速器驱动次临界系统的计算软件主要是由洛斯阿拉莫斯实验室开发的MCNPX程序。不过要使用MCNPX必须先得到官方的授权,这对国内的研究人员来说相对比较困难。针对这一问题,本文使用开源的蒙特卡罗程序FLUKA和OpenMC来实现ADS靶堆耦合计算,通过与MCNPX的对比计算,对这种方法的精度进行评估。散裂靶和次临界堆芯的耦合计算可以分为两步:散裂中子在靶区的产生以及中子在次临界堆芯内的输运。根据这一思路,首先利用FLUKA对高能质子轰击靶材料发生的反应进行模拟,使用FLUSCW用户自定义程序记录从靶区向堆芯泄露的中子的能量、位置、角度、权重等信息;然后编写源文件转换程序,将这些信息处理成为OpenMC可以读取的HDF5格式的外中子源文件;最后,利用OpenMC的固定源计算功能,对这些散裂中子在堆芯内的输运过程进行模拟,从而得到堆芯内的中子通量分布情况。在耦合计算过程中,针对OpenMC在固定源计算中存在的一些问题,对其源程序进行了修改,使其能够满足计算的需求。为了论证这种计算方法的可行性及准确性,本文将FLUKA-OpenMC耦合计算与MCNPX直接计算得到的堆芯中子通量进行了对比。计算分别采用OECD-ADS基准题模型以及基于中国加速器驱动嬗变研究装置CIADS建立的靶堆耦合模型。结果表明,两种方法给出的中子能谱形状一致。由于数据库能量上限的限制,在OpenMC的计算过程中忽略了 20MeV以上的高能散裂中子,这导致通量计算结果比MCNPX偏小约10%～15%。本文将国际原子能机构公布的ADS-HE高能数据库用于一个简化的ADS模型的计算之中,以计入高能中子对计算结果的影响。计算表明两种方法得到的通量计算结果一致,数值相差在3%以内。这证明利用FLUKA-OpenMC耦合用于ADS系统的靶堆耦合计算是可行的,并且计算结果与MCNPX有着相似的精度。
冷志平[3]（2012）在《p+107,109Ag核反应数据的计算和分析》文中进行了进一步梳理目前使用裂变反应堆获取核能所遇到的燃料利用率不高、燃后乏料深埋处理的潜在危险以及临界堆存在固有安全隐患等问题和困难促进了加速器驱动次临界系统（ADS）的出现和发展。ADS系统成为解决这些问题的一个有效途径。ADS系统的设计需要大量中高能质子诱导重金属核反应的全套微观数据,包括我们所计算的入射能为从阈能到200MeV的p+107,109Ag核反应全套微观数据。p+107,109Ag核反应实验数据较少且不系统,因此理论计算显得更加重要。我们使用唯象光学模型理论、扭曲波玻恩近似理论、核内级联模型、引入pick-up机制的激子模型、H-F理论（Hauser-Feshbach理论）和蒸发模型等理论对入射能低于200MeV的p+107,109Ag核反应去弹性散射截面、弹性散射角分布、各反应道截面（包括直接非弹性散射截面）、六种出射粒子（n, p, a, d, t,3He）及出射γ光子的能谱以及双微分截面等全套微观数据进行计算,得到与实验数据相符很好的计算结果。这套数据对核数据库的建设和ADS的设计都有重要意义。
王记民[4]（2003）在《大型共振参数分析程序SAMMY的开发和应用》文中进行了进一步梳理本论文的主要工作是开发和应用大型共振参数的分析程序SAMMY。SAMMY程序是美国橡树岭国家实验室研制开发的国际大型适用于共振参数制作的程序，是应用贝叶斯方程对中子数据进行多能级R-矩阵拟合的一个程序系统。它在美国（ORNL，KAPL，LANL，TUNL，…）和国际上（比利时，日本，法国，保加利亚，等国家）都有广泛的应用。但是在我国，由于种种原因，一直未能开发利用。 在SAMMY中所执行的中子共振理论公式，其用于由多能级R-矩阵理论计算截面的理论值；以及基于贝叶斯定理的拟合方法，其用于求得参数和联合协方差矩阵的最佳拟合值，这些在本论文中都作了相应的介绍。 我们编译并连接了SAMMY程序的每一个模块，最后生成了一个可执行文件sammy.exe。我们试算了程序所附的所有练习，与其所提供的结果进行了比较，比较说明我们的结果是正确的，进而说明我们的开发是成功的。 现在，SAMMY程序已经能够成功地在中国核数据中心的Alpha-4000服务器上运行。应用SAMMY程序，我们根据实验数据，对169Tm的中子共振参数作了评价和分析，进行了一次实际的尝试。
庄友祥,王记民[5]（2002）在《中高能核数据评价和建库国际概况》文中提出简要介绍了中高能核数据评价和建库的国际概况,较细致地讨论了中高能核反应实验测量、理论计算、积分检验、评价和建库等,并对我国今后中高能核数据工作提出了建议.
二、中高能核数据评价和建库国际概况（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、中高能核数据评价和建库国际概况（论文提纲范文）
（1）ADS相关238U中子核数据基准检验及296 MeV氘核诱发散裂反应中子测量（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 ~(238)U中子核数据研究现状 |
| 1.2.1 评价核数据 |
| 1.2.2 实验测量与检验 |
| 1.3 论文内容与结构 |
| 第2章 ADS靶堆耦合系统中子学特性 |
| 2.1 散裂中子产生特性 |
| 2.2 次临界堆芯中子反应 |
| 2.2.1 核燃料增殖 |
| 2.2.2 核废料嬗变 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 散裂反应理论与模拟 |
| 3.1 散裂反应机制与模型 |
| 3.2 256 MeV质子诱发散裂反应模拟研究 |
| 3.2.1 GEANT4和FLUKA蒙特卡洛程序介绍 |
| 3.2.2 实验数据的选择 |
| 3.2.3 薄靶中子双微分截面结果 |
| 3.2.4 厚靶中子双微分产额结果 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 ~(238)U中子评价核数据检验 |
| 4.1 实验测量 |
| 4.2 实验数据处理 |
| 4.2.1 探测器能量刻度 |
| 4.2.2 探测器效率曲线 |
| 4.2.3 飞行时间刻度 |
| 4.2.4 中子-伽玛鉴别 |
| 4.2.5 中子能谱计算 |
| 4.3 MCNP模拟 |
| 4.3.1 MCNP输入参数 |
| 4.3.2 标准样品结果 |
| 4.4 实验结果分析 |
| 4.4.1 不同厚度~(238)U样品60°方向结果 |
| 4.4.2 不同厚度~(238)U样品120°方向结果 |
| 4.4.3 结果分析讨论 |
| 4.5 新评价数据库的检验以及对比分析 |
| 4.5.1 新评价数据库检验结果 |
| 4.5.2 新评价数据库对比分析 |
| 4.6 组合样品实验分析 |
| 4.7 利用GEANT4 对积分实验装置进行模拟研究 |
| 4.7.1 点探测器的实现 |
| 4.7.2 初步计算结果 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 296 MeV氘核诱发散裂反应出射中子测量 |
| 5.1 实验测量 |
| 5.2 电子学与数据获取 |
| 5.3 实验数据处理 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.4.1 铍靶中子双微分产额 |
| 5.4.2 铅靶中子双微分截面 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（2）FLUKA和OpenMC在ADS靶堆耦合计算中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 ADS研究现状及CIADS介绍 |
| 1.1.1 ADS基本原理 |
| 1.1.2 ADS研究现状 |
| 1.1.3 CIADS简介 |
| 1.2 ADS靶堆耦计算程序及方法简介 |
| 1.3 核数据库简介 |
| 1.4 本论文研究意义及主要内容 |
| 第二章 计算程序及其应用简介 |
| 2.1 计算程序简介 |
| 2.2 FLUKA在衰变光子能谱计算中的应用 |
| 2.2.1 计算方法 |
| 2.2.2 散裂产物累积活度计算 |
| 2.2.3 Origen2.1衰变库和光子库制作 |
| 2.2.4 衰变光子能谱计算及分析 |
| 2.2.5 小结 |
| 2.3 OpenMC在多群截面库制作中的应用 |
| 2.3.1 计算方法简介 |
| 2.3.2 计算模型及参数 |
| 2.3.3 有效增殖因子计算 |
| 2.3.4 通量计算结果对比 |
| 2.3.5 小结 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 耦合计算方法及固定源计算测试 |
| 3.1 耦合计算方法 |
| 3.1.1 FLUKA散裂中子源信息记录 |
| 3.1.2 OpenMC外源格式及源文件转换程序 |
| 3.2 固定源计算测试及源程序修改 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 FLUKA-OpenMC耦合计算及分析 |
| 4.1 OECD-ADS基准题计算 |
| 4.1.1 基准题介绍及建模 |
| 4.1.2 靶区泄露中子能谱计算 |
| 4.1.3 堆芯耦合计算结果分析 |
| 4.2 CIADS靶堆耦合计算分析 |
| 4.2.1 CIADS中子学建模 |
| 4.2.2 靶区泄露中子能谱计算 |
| 4.2.3 燃料组件内中子通量分布计算 |
| 4.3 高能数据库ADS-HE在耦合计算中的应用 |
| 4.3.1 模型建立及数据库调用 |
| 4.3.2 计算结果对比及分析 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 总结及展望 |
| 5.1 论文内容总结 |
| 5.2 特色与创新 |
| 5.3 工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录A FLUSCW源码 |
| 附录B 外源转化程序 |
| 附录C OECD-ADS基准题材料组分 |
| 致谢 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 |
（3）p+107,109Ag核反应数据的计算和分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第二章 核反应理论和对应的计算程序 |
| 2.1 核反应基本概念：核反应过程及其描述 |
| 2.2 唯象光学模型理论和APMN06M.FOR程序 |
| 2.3 扭曲波玻恩近似理论和DPPM-C.FOR程序 |
| 2.4 复合核反应理论和MEND.FOR程序 |
| 2.4.1 复合核反应过程与相关理论简介 |
| 2.4.2 对核内级联碰撞的处理 |
| 2.4.3 激子模型 |
| 2.4.4 H-F理论 |
| 2.4.5 蒸发模型 |
| 2.4.6 MEND.FOR程序介绍 |
| 2.5 Kalbach系统学公式 |
| 第三章 p~(+~(107,109))Ag核反应唯象光学势的计算和分析 |
| 3.1 B-G光学势参数的计算 |
| 3.2 去弹性散射截面和弹性散射角分布计算结果 |
| 3.3 对唯象光学势的分析和讨论 |
| 3.3.1 光学势整体应取的形式—虚部的引入 |
| 3.3.2 对实部的分析 |
| 3.3.3 对虚部的分析讨论 |
| 第四章 p~(+~(107,109))Ag直接非弹性散射截面的计算和分析 |
| 第五章 p~(+~(107,109))Ag全套微观数据的计算和分析 |
| 5.1 相关参数的计算和分析 |
| 5.2 p~(+~(107,109))Ag各反应道截面的计算结果及其分析和评价 |
| 5.3 p~(+~(107,109))Ag出射粒子能谱的计算结果及其分析和评价 |
| 5.4 p~(+~(107,109))Ag双微分截面的计算结果及其分析和评价 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 1. 由光学势参数计算光学势各部分的程序 |
| 2. MEND.FOR输入文件所需光参按格式生成程序 |
| 3. 计算每个入射能量的各个分裂能级非弹截面总和的程序 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（4）大型共振参数分析程序SAMMY的开发和应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 1 引言 |
| 2 中子共振理论和共振参数 |
| 2.1 为什么要参数化 |
| 2.2 中子共振反应截面 |
| 2.3 R-矩阵理论 |
| 2.4 中子共振截面的理论公式 |
| 2.5 中子共振参数的评价及数据格式 |
| 3 SAMMY程序的开发 |
| 3.1 SAMMY程序发展史及现状 |
| 3.2 SAMMY程序的结构及主要功能 |
| 3.3 实验数据 |
| 3.4 截面的计算 |
| 3.5 实验条件的数学描述 |
| 3.6 拟合过程(贝叶斯方法) |
| 3.7 程序的输入和输出 |
| 3.8 辅助程序 |
| 3.9 程序的编译和连接 |
| 4 SAMMY程序的应用 |
| 4.1 如何运行SAMMY |
| 4.2 程序所附例题的试算 |
| 4.3 ~(169)Tm中子共振参数的分析 |
| 5 总结和讨论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（5）中高能核数据评价和建库国际概况（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 中高能核反应 |
| 2.1 实验测量进展 |
| 2.2 理论计算模型 |
| 3 国际中高能核数据评价和建库 |
| 3.1 概况 |
| (1) MENDL-2 (Medium Energy Nuclear Data Library) |
| (2) WIND (Waste Incineration Nuclear Data) |
| (3) BISERM |
| (4) ECN-HE |
| (5) ENDF/B-6.6 (包含LA150) |
| (6) JENDL-HE |
| (7) NRG/CEA |
| 3.2 评价方法 |
| (1) 概况 |
| (2) 评价方法 |
| 3.3 积分检验 |
| 3.4 评价与实验测量数据的比较 |
| 4 结论和建议 |
四、中高能核数据评价和建库国际概况（论文参考文献）
- [1]ADS相关238U中子核数据基准检验及296 MeV氘核诱发散裂反应中子测量[D]. 孙琪. 中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所), 2019(09)
- [2]FLUKA和OpenMC在ADS靶堆耦合计算中的应用[D]. 洪爽. 中国科学技术大学, 2017(01)
- [3]p+107,109Ag核反应数据的计算和分析[D]. 冷志平. 西北大学, 2012(01)
- [4]大型共振参数分析程序SAMMY的开发和应用[D]. 王记民. 中国原子能科学研究院, 2003(04)
- [5]中高能核数据评价和建库国际概况[J]. 庄友祥,王记民. 原子核物理评论, 2002(04)