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高灵敏度和一致性的自给能中子探测器设计方法及系统

申请号: CN202311578124.3
申请人: 中国核动力研究设计院
申请日期: 2023/11/23

摘要文本

本发明公开了高灵敏度和一致性的自给能中子探测器设计方法及系统,包括:建立自给能中子探测器绝缘层空间电荷效应计算模型;考虑绝缘层空间电荷效应,进行自给能中子探测器精细数值模拟计算;根据堆芯测量系统设计要求,获得满足初始热中子灵敏度要求的最优探测器结构尺寸;确定影响自给能中子探测器初始热中子灵敏度和一致性的关键影响因素,分析其对探测器初始热中子灵敏度的影响,在一致性允许的范围内,获得关键影响因素的最大允许公差;采用自给能中子探测器燃耗分层计算法及fA级微电流信号处理技术,进一步确定自给能中子探测器的燃耗寿命。本发明从理论上解决了现有自给能中子探测器热中子灵敏度不高、一致性差和需要频繁更换的问题。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 高灵敏度和一致性的自给能中子探测器设计方法及系统
专利类型 发明申请
申请号 CN202311578124.3
申请日 2023/11/23
公告号 CN117371253A
公开日 2024/1/9
IPC主分类号 G06F30/20
权利人 中国核动力研究设计院
发明人 黎刚; 万波; 黄有骏; 杨戴博; 何正熙; 王华金; 刘艳阳; 曾少立; 李昆; 何佳佶; 高志宇; 李丹; 蔡娇
地址 四川省成都市双流区长顺大道一段328号

专利主权项内容

1.高灵敏度和一致性的自给能中子探测器设计方法,其特征在于,该方法包括:步骤1,建立自给能中子探测器绝缘层空间电荷效应计算模型,获得稳态时自给能中子探测器绝缘层内的空间电荷、电势和电场分布;步骤2,基于自给能中子探测器绝缘层空间电荷效应计算模型,考虑绝缘层空间电荷效应,进行自给能中子探测器精细数值模拟计算;步骤3,根据堆芯测量系统的设计要求和自给能中子探测器灵敏度设计要求,获得满足自给能中子探测器初始热中子灵敏度要求的最优探测器结构尺寸;步骤4,根据所述最优探测器结构尺寸,确定影响自给能中子探测器初始热中子灵敏度和一致性的关键影响因素;步骤5,分析所述关键影响因素对探测器初始热中子灵敏度的影响,在自给能中子探测器一致性允许的范围内,采用蒙特卡洛模拟程序,获得所述关键影响因素的最大允许公差;步骤6,采用自给能中子探测器燃耗分层计算法以及fA级微电流信号处理技术,进一步确定自给能中子探测器的燃耗寿命,提升探测器输出信号的信噪比。