ITER试验包层模块的中子学分析与设计 被引量：8

1

作者 张国书 冯开明 +1 位作者 袁涛 陈志 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期93-98,共6页

ITER试验包层模块(TBM)的中子学的设计和计算结果为TBM的其它大多数系统设计提供重要的数据依据。本文首先应用TRANSX程序完成基于FENDL2.0新库制作,以及中子输运程序和数据库的基准检验;然后应用二维中子输运程序TWODANT,计算和分析了... ITER试验包层模块(TBM)的中子学的设计和计算结果为TBM的其它大多数系统设计提供重要的数据依据。本文首先应用TRANSX程序完成基于FENDL2.0新库制作,以及中子输运程序和数据库的基准检验;然后应用二维中子输运程序TWODANT,计算和分析了中国氦冷Li4SiO4固体氚增殖剂的试验包层模块的功率密度分布、增殖区产氚特性、结构材料的中子辐照特性、结构材料和增殖材料的产氢和产氦等特性,并给出一个经合理优化的TBM中子学初步设计结果。 展开更多

关键词 ITER 中子学 分析与设计 模块 包层 试验 Li4SiO4 功率密度分布 中子输运 结构材料 系统设计 计算结果 基准检验 辐照特性 初步设计 合理优化 TBM 程序 数据库 增殖剂 应用

在线阅读 下载PDF 职称材料

中国氦冷固态实验包层2×6模块中子学计算分析 被引量：3

2

作者 韩静茹 陈义学 +2 位作者 陆道纲 张国书 曹启祥 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期453-456,共4页

为了满足ITER对波纹度的要求,核工业西南物理研究院提出了新的减少低活化铁素体钢的氦冷固态(HCSB)实验包层模块(TBM)设计方案。采用MCNP程序及ITER全堆MCNP模型,对新设计的2×6HCSB-TBM进行三维中子学计算分析,给出了模块产氚率、... 为了满足ITER对波纹度的要求,核工业西南物理研究院提出了新的减少低活化铁素体钢的氦冷固态(HCSB)实验包层模块(TBM)设计方案。采用MCNP程序及ITER全堆MCNP模型,对新设计的2×6HCSB-TBM进行三维中子学计算分析,给出了模块产氚率、核热沉积和功率密度分布等结果。在ITER运行因子为22%时,HCSB-TBM的产氚率为12.68mg/d。TBM内总核热沉积为522.5kW,最高功率密度为11.8W/cm3,出现在氚增殖区Li4SiO4中。计算结果可为TBM进一步的结构、热工水力学优化及其他系统设计提供中子学数据。 展开更多

关键词 ITER 实验包层模块 MCNP 中子学

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER中国液态锂铅实验包层模块氚渗透分析 被引量：4

3

作者 宋勇 黄群英 +5 位作者 汪卫华 邓小玖 罗德礼 陈长安 黄志勇 吴宜灿 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期188-192,共5页

对ITER中国液态锂铅实验包层模块的氚渗透途径进行了初步分析,并建立了氚渗透模型;在确保环境安全的前提下,通过计算LiPb中的氚分压分析了氚渗透量及氚总量的分配情况;在此基础上通过改变进入氚提取系统中LiPb比例(F)和涂层氚渗透减少因... 对ITER中国液态锂铅实验包层模块的氚渗透途径进行了初步分析,并建立了氚渗透模型;在确保环境安全的前提下,通过计算LiPb中的氚分压分析了氚渗透量及氚总量的分配情况;在此基础上通过改变进入氚提取系统中LiPb比例(F)和涂层氚渗透减少因子(TPRF)对氚提取及渗透的影响做了灵敏性分析。 展开更多

关键词 氚渗透 实验包层模块 液态锂铅

在线阅读 下载PDF 职称材料

产氚包层中聚变中子诊断系统的概念设计和计算 被引量：3

4

作者 杨进蔚 冯开明 +1 位作者 陈志 杨青巍 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期190-194,共5页

根据第一壁后聚变中子通量和能谱的空间分布和 ITER 可能输出的聚变功率、聚变中子产额、第一壁(产氚包层)之后的中子通量的蒙塔-卡罗中子输运(MCNP)计算,对氦冷却固体增殖剂中子学和产氚包层模块(NT-TBM-HCSB)的聚变中子诊断提出概念... 根据第一壁后聚变中子通量和能谱的空间分布和 ITER 可能输出的聚变功率、聚变中子产额、第一壁(产氚包层)之后的中子通量的蒙塔-卡罗中子输运(MCNP)计算,对氦冷却固体增殖剂中子学和产氚包层模块(NT-TBM-HCSB)的聚变中子诊断提出概念性设计,本设计提出用固定位置微型裂变室探测器和可移动封装薄箔活化分析系统测量中子倍增器之后、固体氚增殖剂中及其后的中子通量;用可移动天然金刚石探测器的紧凑型能谱仪测量中子能谱。 展开更多

关键词 中子学和产氚试验包层模块(NT-TBM) 微裂变室探测器 封装箔活化分析系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

国际热核聚变堆实验增殖包层模块设计 被引量：3

5

作者 王少华 黄洪文 +1 位作者 曾和荣 刘志勇 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期254-258,共5页

为了验证国际热核聚变堆(ITER)的产氚和能量获取等性能,各国分别提出了不同的实验增殖模块(TBM)设计方案。其总体功能相同,但具体技术路线有区别,不同之处包括冷却剂选择、产氚材料选择、中子倍增剂选择、产氚区布置形式、面向等离子体... 为了验证国际热核聚变堆(ITER)的产氚和能量获取等性能,各国分别提出了不同的实验增殖模块(TBM)设计方案。其总体功能相同,但具体技术路线有区别,不同之处包括冷却剂选择、产氚材料选择、中子倍增剂选择、产氚区布置形式、面向等离子体材料选择、结构材料选择等方面。通过对各TBM方案进行比较分析,评价了各自的优缺点,提出了未来先进产氚包层方案的设计建议。 展开更多

关键词 热核反应堆 实验增殖包层 材料 物理热工

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER中国液态锂铅实验包层模块中子学分析 被引量：4

6

作者 郑善良 曾勤 吴宜灿 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2006年第3期268-270,262,共4页

基于ITER装置全模型,借助于MCNP自动建模程序MCAM,将TBM模块插入该模型的赤道窗口,使用MCNP/4C和FENDL1.0数据库,对DLL和SLL两个典型子模块设计进行三维中子学计算和分析,给出TBM模块核热功率密度分布以及氚增殖能力。

关键词 ITER实验包层模块 MCAM 中子学

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER实验包层计划综述 被引量：54

7

作者 冯开明 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期161-169,共9页

简要介绍了ITER计划的发展历程;综述了ITER实验包层模块计划(ITER-TBM)的历史、主要技术路线和最新的设计与研发进展;概述了与实验包层计划相关的DEMO聚变堆的定义与发展策略。最后,介绍了国内开展的基于固体增殖剂概念的ITER实验包层... 简要介绍了ITER计划的发展历程;综述了ITER实验包层模块计划(ITER-TBM)的历史、主要技术路线和最新的设计与研发进展;概述了与实验包层计划相关的DEMO聚变堆的定义与发展策略。最后,介绍了国内开展的基于固体增殖剂概念的ITER实验包层的初步设计概况,对TBM的研发计划提出了建议。 展开更多

关键词 ITER计划 实验包层模块 氚增殖实验

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER产氚试验包层模块中子诊断系统的初步设计 被引量：1

8

作者 杨进蔚 冯开明 +1 位作者 陈志 杨青巍 《核聚变与等离子体物理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期228-232,共5页

给出了氦冷却固体增殖剂中子学和产氚包层模块(NT-TBM-HCSB)聚变中子诊断的初步设计,提出了用固定或可移动位置微型裂变室探测器和可移动封装薄箔活化分析系统测量中子倍增器之后、固体氚增殖剂中及其后的中子通量;用可移动天然金刚石... 给出了氦冷却固体增殖剂中子学和产氚包层模块(NT-TBM-HCSB)聚变中子诊断的初步设计,提出了用固定或可移动位置微型裂变室探测器和可移动封装薄箔活化分析系统测量中子倍增器之后、固体氚增殖剂中及其后的中子通量;用可移动天然金刚石探测器的紧凑型能谱仪测量中子能谱。此诊断系统可用于中子倍增器的倍增效率,氚增殖层的增殖率与热核实验聚变堆的运行参数、加热和加料方式、磁流体不稳定性、能量约束以及大破裂等离子体参数和状态之间的工程和物理相关关系的实验研究,测量倍增层、氚增殖包层及其后进入屏蔽层的中子通量和能谱,并与MCNP计算相比较,优化和改进中子倍增器、氚增殖包层以及屏蔽层设计,提高氚增殖率。 展开更多

关键词 中子学和产氚试验包层模块(NT-TBM) 微裂变室探测器 封装箔活化分析系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER中国固态实验包层中子学性能初步分析 被引量：1

9

作者 韩静茹 陈义学 +1 位作者 杨寿海 马续波 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第2期69-73,共5页

中子学性能分析对国际热核实验堆(ITER)实验包层模块(TBM)的设计评估检验,及其子系统设计提供重要的数据依据。首先利用国际上通用的Monte Carlo粒子输运模拟程序MCNP/4C,数据库采用I-AEA发布的聚变评价核数据库FENDL/2,计算和分析了中... 中子学性能分析对国际热核实验堆(ITER)实验包层模块(TBM)的设计评估检验,及其子系统设计提供重要的数据依据。首先利用国际上通用的Monte Carlo粒子输运模拟程序MCNP/4C,数据库采用I-AEA发布的聚变评价核数据库FENDL/2,计算和分析了中国固态实验包层HCSB-TBM主要的中子学特性,包括产氚率和核热沉积。然后应用欧洲活化程序EASY-2007对中国HCSB-TBM经聚变中子辐照后的活化特性进行了计算分析,提供了活度和余热数据。结果表明当前模块设计从中子学角度满足工程要求。 展开更多

关键词 国际热核实验堆 测试包层模块 蒙特卡罗 中子学

在线阅读 下载PDF 职称材料

ITER中国液态锂铅实验包层模块第一壁等离子体注入氚滞留分析 被引量：1

10

作者 宋勇 黄群英 +1 位作者 吴宜灿 FDS团队 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2008年第3期263-267,共5页

对等离子体注入ITER中国液态锂铅实验包层模块第一壁滞留的氚进行了分析,考虑了第一壁温度梯度、材料表面清洁度、加挂Be瓦及结构材料内缺陷等因素对氚滞留量的影响。分析结果显示,滞留的氚主要存在于中子辐照引起的缺陷内;氚滞留量对... 对等离子体注入ITER中国液态锂铅实验包层模块第一壁滞留的氚进行了分析,考虑了第一壁温度梯度、材料表面清洁度、加挂Be瓦及结构材料内缺陷等因素对氚滞留量的影响。分析结果显示,滞留的氚主要存在于中子辐照引起的缺陷内;氚滞留量对第一壁面向等离子体侧的清洁度及加挂Be瓦很敏感;总的氚滞留量约0.58 mg,不会对ITER真空室内氚滞留造成显著影响。 展开更多

关键词 氚滞留 第一壁 等离子体 实验包层模块

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于氘氚聚变中子源的双功能锂铅包层(DFLL-TBM)模型中子学实验 被引量：4

11

作者 熊厚华 陈思泽 +2 位作者 王永峰 刘超 蒋洁琼 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第1期75-80,共6页

为了验证双功能锂铅实验包层模块(DFLL-TBM)的中子学设计,中国科学院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队利用14 MeV中子源开展了DFLL-TBM模型的中子学实验。实验中分别利用In、Al、Nb活化片和~6Li玻璃探测器测量了DFLL-TBM中子学... 为了验证双功能锂铅实验包层模块(DFLL-TBM)的中子学设计,中国科学院核能安全技术研究所·FDS凤麟核能团队利用14 MeV中子源开展了DFLL-TBM模型的中子学实验。实验中分别利用In、Al、Nb活化片和~6Li玻璃探测器测量了DFLL-TBM中子学实验模型中不同深度3个位置的活化反应率和产氚率。并利用蒙特卡洛模拟程序Super MC和FENDL3.1数据库进行了相应的模拟计算,计算值和实验值比较在10%以内吻合。结果表明计算值与实验值符合较好,所采用的计算程序和数据库适用于DFLL-TBM的计算设计。 展开更多

关键词 实验包层模块 中子学实验 活化反应率 产氚率

在线阅读 下载PDF 职称材料

超临界水冷固态实验包层中子学与热工水力特性研究 被引量：1

12

作者 程杰 巫英伟 +2 位作者 田文喜 秋穗正 苏光辉 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1966-1971,共6页

基于国际热核聚变实验堆(ITER)实验包层方案,提出了一个超临界水冷固态实验包层概念设计方案。设计采用Be作为中子倍增剂,Li4SiO4作为氚增殖剂,CLAM钢作为结构材料。包层第一壁采用多层盘道设计以提高第一壁出口温度,内部采用增殖剂与... 基于国际热核聚变实验堆(ITER)实验包层方案,提出了一个超临界水冷固态实验包层概念设计方案。设计采用Be作为中子倍增剂,Li4SiO4作为氚增殖剂,CLAM钢作为结构材料。包层第一壁采用多层盘道设计以提高第一壁出口温度,内部采用增殖剂与中子倍增剂分层布置以提高热沉积与氚增殖率。为验证包层设计的可行性,分析计算了三维包层氚增殖率与热沉积的分布,然后根据中子学计算得到的结果对超临界水冷固态实验包层进行了数值模拟研究。结果表明:包层功率密度分布较合理;氚增殖率满足运行中氚自持的要求;在冷却剂出口温度达到500℃条件下材料温度不超过限值。该设计方案能满足中子学设计与热工水力的要求。 展开更多

关键词 超临界水冷 实验包层模块 热沉积分布 氚增殖率 热工水力

在线阅读 下载PDF 职称材料

CFETR水冷陶瓷增殖剂包层模块产氚率实验验证

13

作者 祝庆军 陈舞辉 +4 位作者 鲍杰 赵子甲 杜华 黄凯 刘松林 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期127-135,共9页

水冷陶瓷增殖剂(WCCB)包层作为中国聚变工程试验堆(CFETR)候选包层之一,承担着氚增殖、核热提取、屏蔽等重要涉核功能,其中子学设计的可靠性直接影响CFETR氚自持目标的实现。为验证中子学设计工具,即MCNP和FNEDL3.0数据库,在WCCB包层中... 水冷陶瓷增殖剂(WCCB)包层作为中国聚变工程试验堆(CFETR)候选包层之一,承担着氚增殖、核热提取、屏蔽等重要涉核功能,其中子学设计的可靠性直接影响CFETR氚自持目标的实现。为验证中子学设计工具,即MCNP和FNEDL3.0数据库,在WCCB包层中子学设计中的可靠性,基于研制出的WCCB包层模块,在DT中子环境下开展中子学实验,对以产氚率(TPR)为代表的中子学参数进行了模拟值(C)和实验值(E)对比分析。结果表明,模块中轴线位置处TPR的C/E为0.97~1.08,而模块边缘位置处TPR的C/E为0.65~0.82;模块钛酸锂层边缘区^(197)Au(n,γ)198 Au反应率的C/E为0.72~0.90,表明模块边缘区存在非期望的散射中子,导致该区TPR模拟值和实验值偏离较大。 展开更多

关键词 CFETR 水冷陶瓷增殖剂包层 中子学实验 产氚率

在线阅读 下载PDF 职称材料