HFETR同位素靶件的焊接工艺优化

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作者 王晔晗 吴瑞 +4 位作者 乔晨晓 王亚军 曾明 冯浩志 余洁 《机械工程师》 2024年第5期147-149,156,共4页

为了提高产品合格率与生产效益,依据研究堆医用同位素靶件的结构和材料特性,研究了较优的焊接参数与合理可行的焊接工艺技术路线,同时根据实际焊接质量对靶件结构进行改进和优化,满足了研究堆医用同位素靶件随堆辐照需求,保障了同位素... 为了提高产品合格率与生产效益,依据研究堆医用同位素靶件的结构和材料特性,研究了较优的焊接参数与合理可行的焊接工艺技术路线,同时根据实际焊接质量对靶件结构进行改进和优化,满足了研究堆医用同位素靶件随堆辐照需求,保障了同位素生产的顺利进行。采用该焊接方法和焊接工艺已成功完成多批次医用同位素靶件的焊接、生产及入堆辐照。 展开更多

关键词 焊接工艺 靶件 医用同位素 研究堆

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电沉积铀靶制备技术研究 被引量：2

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作者 何佳恒 陈琪萍 +4 位作者 钟文彬 党宇峰 李兴亮 王静 刘国平 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1161-1167,共7页

研究了在水溶液体系中采用电沉积法制备铀靶的方法。以0.15mol/L草酸铵为电解液,铂丝为电极,通过考察阴极处理工艺、电流密度、电沉积时间、pH、温度、搅拌速度、镀液中UO2(NO3)2浓度等对电沉积效率及镀层质量的影响,确定了制备电沉积... 研究了在水溶液体系中采用电沉积法制备铀靶的方法。以0.15mol/L草酸铵为电解液,铂丝为电极,通过考察阴极处理工艺、电流密度、电沉积时间、pH、温度、搅拌速度、镀液中UO2(NO3)2浓度等对电沉积效率及镀层质量的影响,确定了制备电沉积铀靶的最佳工艺参数,其中,沉积效率通过紫外分光光度法测得。在pH=2～3、电流密度60mA/cm2、保持温度60℃、镀液中UO2(NO3)2浓度约1.67mg/mL时沉积效率可达约98%。采用红外光谱、X射线能谱和扫描电镜等对铀沉积层进行了测试。结果显示,铀以水合聚合物的形式存在,可能的结构为[UO2(H2O)4-O-UO2(H2O)4-O],铀的沉积层的纯度较高,除检测到铀(65.35%)、氧(27.38%)、碳(5.46%)和铂(1.81%)外未引入其他杂质,镀层表面平整、致密,与衬底结合牢固。单次铀的电沉积层厚度可达6mg/cm2,采用高温烧结后重复电镀的方法可将电沉积铀的密度提高到6～8mg/cm2。 展开更多

关键词 电沉积 铀 靶件

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CARR辐照生产同位素^(14)C的靶件传热安全研究 被引量：2

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作者 戴龙文 丁丽 +3 位作者 骆贝贝 窦勤明 王玉林 柯国土 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第B05期243-246,共4页

放射性同位素^(14)C主要通过堆内辐照高纯AlN粉末靶材生产,靶件在辐照过程中的发热是影响靶件安全的主要因素。本文使用MCNP、RELAP5对核发热和靶件表面温度等参数进行模拟计算,并与实验数据进行比较。结果表明,靶件在堆内辐照过程是安... 放射性同位素^(14)C主要通过堆内辐照高纯AlN粉末靶材生产,靶件在辐照过程中的发热是影响靶件安全的主要因素。本文使用MCNP、RELAP5对核发热和靶件表面温度等参数进行模拟计算,并与实验数据进行比较。结果表明,靶件在堆内辐照过程是安全可控的。 展开更多

关键词 放射性同位素 ^14C 靶件 辐照 安全

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商用压水堆生产^(14) C的技术可行性 被引量：1

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作者 徐敏 张浩然 +2 位作者 郭治鹏 程和平 易璇 《现代应用物理》 2021年第1期94-97,共4页

本文针对KASKAD程序包在可行性分析、安全评价及入堆靶件辐照产能计算方面的不足,采用精确模型,改进了KASKAD程序包;以VVER堆型为例,使用改进后的KASKAD程序包,研究了基准燃料装载VVER堆芯中的靶件经辐照生产^(14) C的可行性。结果表明... 本文针对KASKAD程序包在可行性分析、安全评价及入堆靶件辐照产能计算方面的不足,采用精确模型,改进了KASKAD程序包;以VVER堆型为例,使用改进后的KASKAD程序包,研究了基准燃料装载VVER堆芯中的靶件经辐照生产^(14) C的可行性。结果表明,靶件经辐照后,VVER堆芯主要参数没有明显变化,堆芯安全参数满足设计限值,目标核素^(14) C的活度可达9.48×10^(11) Bq。本文提出的在商用压水堆中放置辐照靶件生产放射性核素的思路,在不影响反应堆安全性的前提下,为商用堆开展同位素生产提供了一种解决方案。 展开更多

关键词 ^(14)C 核素生产 辐照 靶件 可行性研究

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泥线下大尺寸套管磨料射流一次性切割试验研究

5

作者 杜卫刚 刘孝强 +2 位作者 季鹏 陈肖帆 关利永 《中文科技期刊数据库（全文版）工程技术》 2022年第8期161-164,共4页

随着海上油田的持续开发,大批的生产油气井逐渐进入弃置阶段。由于海上安全环保要求严格,可选工艺少、技术难度大、弃置费用较高。通过对海上目前水下井口多层套管一次性切割磨料射流技术进行分析,认为高压磨料水射流技术具有推广价值... 随着海上油田的持续开发,大批的生产油气井逐渐进入弃置阶段。由于海上安全环保要求严格,可选工艺少、技术难度大、弃置费用较高。通过对海上目前水下井口多层套管一次性切割磨料射流技术进行分析,认为高压磨料水射流技术具有推广价值。以现场施工可控因素为主要研究内容,通过室内模拟、试验对高压磨料射流的喷嘴、泵注排量、磨料、喷射工具等参数进行优化。根据海上目标井情况制作850+339.7mm偏心为150mm套管靶件,以优化后的参数进行海试模拟试验。试验成功切开靶件,证明高压磨料射流在切割大尺寸套管一次性切割的可行性。此试验和研究可为海上油气井弃置采取高压磨料水射流切割提供借鉴。 展开更多

关键词 高压磨料射流 喷嘴 靶件 多层套管 大尺寸套管

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MHWRR连续辐照生产裂变钼技术研究 被引量：1

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作者 丁丽 张爱民 +2 位作者 张毅 甄建霄 葛艳艳 《核技术》 CAS CSCD 北大核心 2020年第9期59-63,共5页

为适应当前全球对放射性诊断核素99m Tc需求量不断增长的需要,阿尔及利亚比林核研究中心对多用途重水反应堆(Multi-purposes Heavy Water Research Reactor,MHWRR)实施升级改造,提出建立不停堆连续辐照生产裂变钼的能力需求。在对裂变... 为适应当前全球对放射性诊断核素99m Tc需求量不断增长的需要,阿尔及利亚比林核研究中心对多用途重水反应堆(Multi-purposes Heavy Water Research Reactor,MHWRR)实施升级改造,提出建立不停堆连续辐照生产裂变钼的能力需求。在对裂变钼靶件堆内辐照堆芯物理计算分析、热工水力计算分析、靶件出堆过程热工计算分析以及裂变99Mo产额计算等分析研究的基础上,结合反应堆设施原有限制条件,创新地提出了采用短时间临时停堆方式的技术方案,既能实现阿方产量目标,又能满足辐照安全要求。方案得到了阿方认可,工程实施后的初步调试结果表明:理论计算值与实验值符合较好,在无参考可借鉴实例的情况下,提出的辐照技术方案和工艺流程是合理可行的。 展开更多

关键词 MHWRR 裂变钼 靶件 辐照技术

原文传递

靶件内中子注量率分布计算方法研究

7

作者 陈炜 杨锐 胡志勇 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第2期313-316,共4页

选择ANISN作为实验靶件内中子注量率分布计算的程序,编制辅助程序输入混合材料截面。计算得到延时水箱附近的中子注量率,与测量数据作对比。计算得到靶片自屏因子,并与2000年实验数据对比。确认计算方法可行后,计算得到实验靶件内热中... 选择ANISN作为实验靶件内中子注量率分布计算的程序,编制辅助程序输入混合材料截面。计算得到延时水箱附近的中子注量率,与测量数据作对比。计算得到靶片自屏因子,并与2000年实验数据对比。确认计算方法可行后,计算得到实验靶件内热中子注量率分布数据。 展开更多

关键词 靶件 中子注量率 计算方法

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金属铋靶件制备研究

8

作者 杨红伟 向学琴 +2 位作者 胡连生 马俊平 刘路 《同位素》 CAS 2021年第1期66-70,I0005,共6页

采用高温化学萃取法可以从反应堆辐照后的金属铋(^209Bi)中分离^210Po。设计了两种规格的金属铋靶件,用MCNP程序模拟靶件在中国先进研究堆(CARR)中的中子注量率及核发热情况,对两种靶件的传热进行计算。用氩弧焊对金属铋靶件进行焊接,... 采用高温化学萃取法可以从反应堆辐照后的金属铋(^209Bi)中分离^210Po。设计了两种规格的金属铋靶件,用MCNP程序模拟靶件在中国先进研究堆(CARR)中的中子注量率及核发热情况,对两种靶件的传热进行计算。用氩弧焊对金属铋靶件进行焊接,对焊接后的靶件进行密封性检查。结果表明:两种靶件在CARR反应堆中满功率60 MW运行时中子注量率最大为5.21×10^14 n/cm^2·s,靶件总发热量分别为1707 W和2220 W,经传热计算后靶件中心温度分别为163.5℃和191.8℃,低于金属铋的熔点(271.3℃)。焊接后的靶件经密封性检查,泄漏率小于3.2×10^-9 Pa·m^3/s,金属铋靶件可用于CARR反应堆辐照制备^210Po核素。 展开更多

关键词 铋 ^210PO 靶件 制备

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堆内辐照过程中辐照靶件的核发热和传热研究 被引量：8

9

作者 沈峰 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第4期345-348,共4页

研究了辐照靶件在堆内辐照过程中的核发热和传热计算方法。温度的计算结果与实验结果符合良好。这表明:核发热和传热计算方法可为放射性同位素辐照生产和辐照安全提供重要参数和保证。

关键词 堆内辐照 辐照靶件 核发热 传热 温度 计算 放射性同位素 安全 重水堆

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ADS无窗靶件自由界面模拟实验和数值研究 被引量：8

10

作者 苏冠宇 顾汉洋 程旭 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期186-191,共6页

冷却剂自由界面形态的形成和控制是加速器驱动的次临界系统(ADS)无窗靶件设计的关键技术之一。采用水介质对无窗靶件模型的自由界面特征进行了实验和数值研究。实验中采用激光诱导荧光的示踪方法实现了流场的可视化,得到Re=30 000～50 ... 冷却剂自由界面形态的形成和控制是加速器驱动的次临界系统(ADS)无窗靶件设计的关键技术之一。采用水介质对无窗靶件模型的自由界面特征进行了实验和数值研究。实验中采用激光诱导荧光的示踪方法实现了流场的可视化,得到Re=30 000～50 000范围内的自由界面和可视化流场。在高Re工况下,流场中出现大尺度的非稳定涡结构,随着Re的降低,流场中涡结构的紊乱程度增加。分别采用大涡模型(LES)和两方程动能-特征耗散率模型(kω-SST)对无窗靶件实验工况进行了数值分析,计算结果表明,LES能较好地模拟实验中所得的流场现象和界面特征。 展开更多

关键词 无窗靶件 自由界面 流场可视化 大涡模型

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高通量快堆辐照生产^(252)Cf关键因素分析

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作者 张震宇 杨红义 +2 位作者 吴明宇 杨勇 陆佩漪槟 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期108-116,共9页

^(252)Cf放射源是一种高强度同位素中子源,在科学研究、装置研发等领域具有重大需求,但长期以来依赖于进口。基于高通量快堆初步设计方案开展辐照靶件设计,结合模拟计算结果得出影响^(252)Cf核素生产的关键因素。在5×10^(15)n·... ^(252)Cf放射源是一种高强度同位素中子源,在科学研究、装置研发等领域具有重大需求,但长期以来依赖于进口。基于高通量快堆初步设计方案开展辐照靶件设计,结合模拟计算结果得出影响^(252)Cf核素生产的关键因素。在5×10^(15)n·cm^(-2)·s^(-1)中子通量水平下,对三种采用不同氢化锆和Eu_(2)O_(3)吸收体辐照靶件设计方案进行裂变沉积能、能谱计算,并通过燃耗计算程序开展重锔、轻锔靶件燃耗计算,与美国辐照生产^(252)Cf实验值对比。结果表明:方案3的计算值与基准值吻合较好且最适用于重锔靶辐照生产^(252)Cf,方案2适用于通过短的辐照周期辐照生产重锔核素。本文的计算与分析可为高通量快堆辐照生产^(252)Cf提供理论与技术支撑。 展开更多

关键词 ^(252)Cf 高通量快堆 辐照靶件 能谱 燃耗计算

原文传递

钼锝靶件辐照装置堆外自然循环实验研究

12

作者 郝思佳 张培升 +2 位作者 高永光 刁均辉 韩智杰 《原子能科学技术》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期103-111,共9页

钼锝同位素辐照装置的堆外热工水力研究,对于确定靶件的辐照参数和辐照安全具有重要意义,相关结果可为靶件的设计验证和入堆辐照提供技术支持。本文针对自主研发的钼得靶件辐照装置,设计了堆外传热实验台架,开展了钼锝靶件辐照装置堆外... 钼锝同位素辐照装置的堆外热工水力研究,对于确定靶件的辐照参数和辐照安全具有重要意义,相关结果可为靶件的设计验证和入堆辐照提供技术支持。本文针对自主研发的钼得靶件辐照装置,设计了堆外传热实验台架,开展了钼锝靶件辐照装置堆外传热验证实验,对比分析了不同热流密度、不同模拟靶件外径、不同辐照装置结构等条件下实验段的温度分布。结果表明,辐照装置内导流管的设计可有效提高装置的自然循环能力,证明了所设计辐照装置的安全性。 展开更多

关键词 靶件辐照 传热实验 自然对流 传热模拟

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电沉积LEU UO_2靶件生产医用^(99)Mo的工艺研究 被引量：6

13

作者 梁积新 沈亦佳 +5 位作者 吴宇轩 向学琴 于宁文 郭澍 吴久伟 罗志福 《同位素》 CAS 2018年第3期165-172,共8页

^(99)Mo是一种重要的医用放射性同位素。采用低浓铀(LEU)靶件生产裂变^(99)Mo是发展趋势。本工作进行了电沉积UO_2靶件制备、靶件溶解以及99Mo化学分离等工艺研究,确定了电沉积LEU UO_2靶件制备医用裂变99Mo的工艺流程。研究表明,于不... ^(99)Mo是一种重要的医用放射性同位素。采用低浓铀(LEU)靶件生产裂变^(99)Mo是发展趋势。本工作进行了电沉积UO_2靶件制备、靶件溶解以及99Mo化学分离等工艺研究,确定了电沉积LEU UO_2靶件制备医用裂变99Mo的工艺流程。研究表明,于不锈钢管内壁上电沉积UO_2,在p H=7、电流0.5~2 m A/cm2、温度75~90℃、镀液中U浓度5 mg/mL条件下,经过约210 h电沉积,不锈钢管内壁上UO_2沉积层质量达到42 mg/cm^2;采用6 mol/L HNO_3溶解UO_2镀层。采用α-安息香肟沉淀法实现^(99)Mo与大量裂变产物的初步分离,采用阴离子交换法与活性炭色层法联用实现99Mo的纯化;纯化后的99Mo溶液中,杂质^(131)I、^(90)Sr、^(95)Zr、^(103)Ru、^(238)U活度与^(99)Mo活度比值分别为4.47×10^(-6)%、7.40×10^(-7)%、8.67×10^(-7)%、2.57×10^(-6)%、1.69×10^(-14)%,均小于《欧洲药典》规定值,满足医用要求。本工作建立了电沉积LEU UO_2靶件生产高纯医用裂变99Mo的工艺流程,为今后采用LEU技术生产医用裂变99Mo,进而实现其自主规模化生产打下了基础。 展开更多

关键词 裂变99Mo LEU 电沉积UO2靶件 工艺流程

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钴靶件用锆合金管材氢化物取向的控制 被引量：5

14

作者 李小宁 袁改焕 李恒羽 《钛工业进展》 CAS 2008年第5期32-34,共3页

介绍了钴靶件用锆合金管材研制中,不同成品道次变形量、成品退火温度和矫直过程对管材氢化物取向性能的影响。并通过采用合理的加工工艺,实现了产品氢化物取向的控制,生产出满足设计要求的锆合金管材。研究结果对其它规格核用锆合金管... 介绍了钴靶件用锆合金管材研制中,不同成品道次变形量、成品退火温度和矫直过程对管材氢化物取向性能的影响。并通过采用合理的加工工艺,实现了产品氢化物取向的控制,生产出满足设计要求的锆合金管材。研究结果对其它规格核用锆合金管材生产有一定的借鉴意义。 展开更多

关键词 钴靶件 锆合金管 氢化物取向 加工工艺

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基于流场数值模拟的ADS靶件结构的设计优化 被引量：3

15

作者 徐长江 陈海燕 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2003年第2期111-115,共5页

采用通用的计算流体力学(CFD)软件PHOENICS3 3和BFC计算网格生成技术,对加速器驱动次临界系统(ADS)靶件的流场进行数值模拟计算。结果表明:束窗下方导流板起引导流体沿束窗表面流动的作用,消除了束窗两侧下方较大的旋涡,对于改善束窗附... 采用通用的计算流体力学(CFD)软件PHOENICS3 3和BFC计算网格生成技术,对加速器驱动次临界系统(ADS)靶件的流场进行数值模拟计算。结果表明:束窗下方导流板起引导流体沿束窗表面流动的作用,消除了束窗两侧下方较大的旋涡,对于改善束窗附近流体的流动结构、提高束窗表面及散裂靶的换热,效果显著。 展开更多

关键词 数值模拟 ADS 靶件结构 加速器驱动次临界系统 散裂靶 流场 优化设计 计算机体力学软件 PHOENICS 3.3

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中国发展LEU生产医用^(99)Mo技术的机遇与挑战

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作者 梁积新 吴宇轩 +1 位作者 吴如雷 罗志福 《同位素》 CAS 2023年第2期270-278,I0008,共10页

^(99m)Tc是核医学临床使用最广泛的医用同位素,它主要来自于^(99)Mo的衰变,而^(99)Mo的主要生产方式是从235 U裂变产物中提取。由于高浓铀(HEU,235 U富集度>90%,通常为93%)的使用受到核不扩散条约的制约,采用低浓铀(LEU,235 U富集度&... ^(99m)Tc是核医学临床使用最广泛的医用同位素,它主要来自于^(99)Mo的衰变,而^(99)Mo的主要生产方式是从235 U裂变产物中提取。由于高浓铀(HEU,235 U富集度>90%,通常为93%)的使用受到核不扩散条约的制约,采用低浓铀(LEU,235 U富集度<20%,通常为19.75%)技术生产医用^(99)Mo是发展趋势。目前已有南非、澳大利亚、比利时、荷兰等国家完成了LEU低浓铀转化。本研究在对^(99)Mo的医学应用与需求分析的基础上,对LEU靶件生产裂变^(99)Mo所面临的机遇与挑战进行分析。目前,低比活度^(99)Mo的^(99)Mo-99m Tc发生器制备技术尚未取得突破,非裂变^(99)Mo还不能完全替代裂变^(99)Mo;对LEU生产裂变^(99)Mo技术本身而言,LEU靶件制备技术、^(99)Mo分离纯化的工艺是亟待解决的关键问题。 展开更多

关键词 LEU靶件 裂变^(99)Mo 医用同位素 低浓铀 发生器

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红外吸收光谱法测定铝靶后处理工艺料液中硝酸铝和硝酸 被引量：3

17

作者 李定明 张永申 +3 位作者 张彤 刘金平 朱海巧 张丽华 《化学分析计量》 CAS 2021年第12期18-25,共8页

利用红外吸收光谱法测定铝靶件后处理工艺料液中的硝酸铝和硝酸。利用三价铝离子和氢离子在近红外区的特殊吸收光谱,结合偏最小二乘回归(PLS)法,建立铝靶件后处理工艺料液中硝酸铝和硝酸含量的直接测定方法。硝酸铝和硝酸的浓度测量范... 利用红外吸收光谱法测定铝靶件后处理工艺料液中的硝酸铝和硝酸。利用三价铝离子和氢离子在近红外区的特殊吸收光谱,结合偏最小二乘回归(PLS)法,建立铝靶件后处理工艺料液中硝酸铝和硝酸含量的直接测定方法。硝酸铝和硝酸的浓度测量范围分别为0.20-2.21、0.20–6.00 mol/L,模拟样品中硝酸铝和硝酸测定结果的相对偏差小于5%,测定结果的相对标准偏差小于3%(n=6)。该方法可用于相关工艺流程样品的分析。 展开更多

关键词 铝靶件 溶解液 硝酸铝 硝酸 吸收光谱

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核废料核素MA的铀资源当量模拟计算 被引量：2

18

作者 罗璋琳 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 2004年第z1期48-49,53,共3页

在快中子反应堆模型上,用MC方法模拟计算和比较单位质量MA核素和易裂变核素引起的反应性变化。计算结果表明:1kgMA核素的作用相当于0.6kg235U。

关键词 核废料 快堆模型 MA靶件 铀资源当量

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ADS无窗散裂靶件水模拟实验研究 被引量：2

19

作者 强成文 赵强 +4 位作者 李龙 王飞 杨伟峰 张学智 张雪荧 《原子核物理评论》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期490-495,共6页

散裂靶件作为加速器和次临界堆芯的耦合部件,是ADS系统相关研究最主要的组成部分之一。无窗靶巧妙地利用了液体的自由液面特性,避免了质子束对结构材料直接轰击,是一种很有前景的散裂靶靶件形式。采用水作为实验工质搭建了一套无窗散裂... 散裂靶件作为加速器和次临界堆芯的耦合部件,是ADS系统相关研究最主要的组成部分之一。无窗靶巧妙地利用了液体的自由液面特性,避免了质子束对结构材料直接轰击,是一种很有前景的散裂靶靶件形式。采用水作为实验工质搭建了一套无窗散裂靶水模拟实验台架,该实验系统覆盖了无窗散裂靶水模拟实验所需的流量及压力条件,采用粒子图像测速仪(PIV)对自由界面的流场进行可视化观察与分析,得到了自由界面的基本表征参数之间关系和可视化界面的流场信息。结果表明,无窗靶自由液面的位置和形状受到回路整体流量、压力和靶件几何尺寸的影响。 展开更多

关键词 ADS 无窗散裂靶件 水模拟实验 自由界面 可视化流场

原文传递

CARR铱源试验靶件设计和试验验证 被引量：1

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作者 马勇哲 邱妙莲 +3 位作者 高永光 徐西安 丁丽 窦勤明 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1839-1843,共5页

为配合中国先进研究堆(CARR)铱源辐照生产项目,设计制造了铱源试验靶件,对试验靶件的设计参数、结构尺寸进行了介绍。在堆外使用专门的传热装置模拟铱源靶件的外部和内部传热工况,测量了用于模拟辐照罐壁面温度和样品温度的传热装置的... 为配合中国先进研究堆(CARR)铱源辐照生产项目,设计制造了铱源试验靶件,对试验靶件的设计参数、结构尺寸进行了介绍。在堆外使用专门的传热装置模拟铱源靶件的外部和内部传热工况,测量了用于模拟辐照罐壁面温度和样品温度的传热装置的壁面温度和内部温度,结果验证了热工分析方法是合适的。入堆试验靶件由含有铱片样品的辐照罐和等量发热的模拟罐组成。堆内试验获得的数据综合验证了试验靶件物理热工的分析结果,这个结果可对CARR铱源辐照生产安全评审提供依据且偏于安全。 展开更多

关键词 铱源 试验靶件 试验验证

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