شبیه سازی، طراحی و ساخت کره های بونر جهت طیف نگاری نوترون

پایان نامه
چکیده

امروزه منابع مولد نوترون به نحو چشمگیری در حال افزایش هستند و استفاده کارآمد از نوترون ها نیازمند ابزاری جهت اندازه گیری آن است لذا ضرورت توسعه آشکارساز ها و روش های طیف نگاری نوترون، مشهود است. در این تحقیق تغییراتی بر روی توابع پاسخ کـره های بونر و روش بازیابی طیف انـرژی نوترون قرار گرفت تا مناسب ترین طیف انرژی نوترون بدست آید. در ابتدا شبیه سازی آشکارساز lii(eu) و کره های کند کننده تا قطر 18 اینچ توسط کد 6.2mcnpx انجام شد. سپس توابع پاسخ آشکارساز برای کره های کند کننده از جنس پلی اتیلن (pe) و پلی اتیلن حاوی بور (2%، 5% و 10%) bpe مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم این تحقیق با هدف بهبود توابع پاسخ آشکارساز در انرژی های پایین برای نوترون ها (mev20e<)، بررسی و محاسبه توابع پاسخ آشکارساز برای ترکیب pe و مواد جاذب بور (کادمیوم، بور و گادولینیوم) به عنوان کره های کند کننده انجام شد. در بخش سوم به منظور ایجاد تابع پاسخ مناسب برای آشکار ساز فوق در انرژی های بالا (mev 20e>)، از ترکیب pe و مواد با عدد اتمی بالا (اورانیوم، تنگستن، سرب، آهن و مس) برای طراحی کره های کند کننده استفاده شد. در بخش چهارم، یک کره کند کننده با قطر 12 اینچ از جنس پلی اتیلن به همراه 24 جفت آشکارساز ترمولومینسانس (600tld- و700tld-) در هر یک از قطرهای اصلی آن، برای طیف نگاری غیر فعال نوترون توسط نرم افزار pro engineering طراحی شد و توابع پاسخ مربوط به هریک از tldها بر اساس موقعیت قرار گیری شان محاسبه گردید و در ادامه توسط ماشین های تراشکاری ساخته شد. در بخش پنجم با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی (شبکه fitting)، نرم افزار بازیابی طیف های انرژی نوترون (insu-ann) طراحی گردید. در ادامه اعتبار سنجی توابع پاسخ بدست آمده مورد بررسی قرار گرفت و ماتریس پاسخ کره های کند کننده با قطر 1 تا 18 اینچ محاسبه گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با استفاده از کره کند کننده ی 5 اینچی از جنس 2%-bpe و کره کند کننده ی 3 اینچی از جنس 10%-bpe ، می توان توابع پاسخ مناسبی در انرژی های پایین بدست آورد. همچنین می توان تـوابع پاسخ مناسبی از کـره های کند کننده (mm cd1 + inch pe2) ، (mm b5 + inch pe4) ، ( cm b1 + inch pe5) و ( cm b1 + inch pe6) برای نوترون های با انرژی پایین بدست آورد. کـره های کند کننده (inch pe3 + pb cm2 + cd mm1 + pe inch2) ، (inch pe3 + fe cm1 + cd mm1 + pe inch2) و (inch pe5.75 + pb inch0.5 + pe inch5.75) مناسب ترین توابع پاسخ را برای نوترون های با انرژی بالا بدست می آورد. سپس در بازیابی طیف انرژی نوترون ها بهترین میانگین مربعات خطای نسبی 06- e 33/4 و مقدار رگرسیون حدود 99/0 بدست آمد.

منابع مشابه

راه اندازی سامانه طیف نگاری نوترون با استفاده کره های بانر و آشکارساز 6lii(eu)

یکی از روش های اندازه گیری توزیع انرژی نوترون استفاده از سامانه کره های بانر است که در زمینه طیف نگاری و دزیمتری نوترون مورد استفاده است. این سامانه شامل یک آشکارساز نوترون حرارتی است که در مرکز چند کره پلی اتیلنی قرار می گیرد که به دلیل همسانگرد بودن پاسخ سیستم ناشی از تقارن کروی کند کننده ها و نیز پهنای وسیع محدوده ی انرژی قابل اندازه گیری ، هنوز قابل استفاده و مفید می باشد. به منظور استفاده ...

15 صفحه اول

شبیه سازی و طراحی بهینه استخر خورشیدی جهت آبیاری زیرسطحی

امروزه با توجه به کاهش منابع آب‌های شیرین در دسترس و آلودگی آن، دستیابی به آب شیرین برای مصارف کشاورزی و آشامیدن ضروری است. در این مقاله به شبیه سازی یک سامانه آبیاری زیرسطحی خورشیدی به عنوان یکی از روش‌های کارآمد تهیه آب شیرین برای مصارف آشامیدن و کشاورزی، پرداخته شد. سامانه مورد بررسی از یک استخر به عنوان واحد رطوبت زنی و لوله‌های دفن شده در خاک به عنوان واحد چگالنده تشکیل شده است. در این شبی...

متن کامل

طراحی و ساخت محفظه تولید و شبیه سازی آلاینده های هوابرد

  Background: The need for high-quality education and setting principles and practices for enhancing educational policy and practice using modern techniques is self-evident. The entrance of students into the factories is sometimes limited, and of particular concern is that students likely face danger by their presence at the workplace. A review of the related literature revealed no research inv...

متن کامل

شبیه سازی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیالات از سطح کره

انتقال حرارت از سطوح کروی بدلیل استفاده گسترده آنها در صنعت و مهندسی شیمی از اهمیت زیادی برخوردار است. در این مطالعه انتقال حرارت از سطح کروی به کمک نانوسیالات توسط دینامیک سیالات محاسباتی مورد بررسی قرار گرفت و تأثیر نوع و غلظت نانوذرات بر نرخ انتقال حرارت بررسی شد. از مدلهای مختلف جریان جهت دست­یابی به نتایج بهینه استفاده ­گردید. نتایج حاصل از شبیه­سازی با نتایج حاصل از روابط نیمه تجربی معتبر...

متن کامل

طراحی، شبیه سازی و ساخت آنتن آرایهای ریزنوار با قطبش دایروی در باندS

چکیده: در این مقاله ، طراحی ، شبیه سازی و ساخت یک آرایه آنتن با قطبشدایروی در باند s مورد بحث و بررسی قرار میگیرد. ویژگی آرایه طراحی شده، افزایش پهنای باند امپدانسی و نسبت محوری با استفاده از ساختار گردشی ترتیبی عناصر است. ساختار مذکور علاوه بر مزیت فوق باعث کاهش تزویج متقابل بین عناصر آرایه و تقارن الگوی تشعشعی میگردد. عناصر استفادهشده در آرایه، تکههای ریزنوار بیضوی شکل میباشند که روی زیر لایه...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز - دانشکده مهندسی مکانیک

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023