粮库多点温度监测系统设计和实现

本文介绍了由DS18B20智能温度传感器构成的一种分布式粮库多点温度监测系统的设计和实现。测控板由AT89S51单片机组成,通过RS232接口与PC机通信。

零功率堆反应性精密调节小型传动系统研制

建立了包括电动推杆机械传动装置、旋转变压器、角位显示器、控制系统、驱动电路等相关内容的小型精密传动系统,在实验室进行了长时间运行考验和传动精度的测量。实验结果表明:小型精密传动系统不仅在体积、传动精度上,同时在控制技术上均能够满足作为零功率堆上反应性连续调节装置的要求。对研制过程做了较详细的阐述。

CFBR-Ⅱ脉冲堆高精度数字化功率调节仪研制

针对CFBR-Ⅱ脉冲堆功率稳态运行特点,采用数字化控制技术,研制了适用于该装置的高精度数字化功率调节仪,获得了在高功率50 W以上运行长时间稳定性优于0.5%,低功率10 W以下运行约1%的调节性能指标。

CFBR-Ⅱ堆反应性阶跃机构位置运动准确性及其高速制动效果测试

CFBR-Ⅱ堆大反应性阶跃添加的执行机构是直线电机,用于在爆发脉冲过程中引入阶跃大反应性。本文使用霍尔传感器和千分尺对比测量了由直线电机组成的执行机构位置运动准确性。并以实测的位移、速度曲线为基础,研究了执行机构的高速制动效果。

直线电机驱动的大反应性阶跃添加机构设计

使用直线电机作为CFBR-II堆大反应性阶跃添加的执行机构,用于在爆发脉冲的过程中阶跃地加入大反应性。整个系统包括直线电机、驱动放大器、PLC、油压缓冲吸收器等。直线电机驱动的大反应性阶跃添加机构,能较好地克服气动传动的缺点,具有体积小、重量轻、可高速运动、传动精度高等特点,同时直线电机可以按照预设速度曲线运行。

^(252)Cf源驱动功率谱密度法测量系统

介绍了252Cf源驱动功率谱密度法测量原理,采用硬件和软件相结合的方式构建实现了一种实际的测量系统和研究平台,以服务于反应堆核参数测量。描述了基于3通道、1 GHz采样率和1 ns同步精度的超高速数据采集卡的中子脉冲序列检测方法,并设计了PC机端的数据处理流程和功率谱密度分析算法。实际测量结果表明,该252Cf源驱动功率谱密度法测量系统能准确高效地得到核随机过程的相关函数和功率谱密度等重要标签参数。

时间关联符合法铀部件质量测量中的几何影响

外中子源注入铀部件后,根据两路探测器间的中子和gamma粒子时间关联符合计数分布可获得铀部件的质量等特性。本文利用粒子蒙特卡罗输运程序,对富集度相同、几何尺寸各异的4块半球壳形状的金属铀部件质量测量实验进行模拟,获得对应粒子的时间关联符合计数分布。然后,根据模拟计算结果,评估几何形状对质量分辨的影响。研究结果表明,4块半球壳金属铀部件的形状对其质量测量的影响不大。

时间关联符合法探测铀部件质量实验研究

采用252 Cf源中子诱发金属铀部件裂变的主动探测方法对铀部件质量识别进行探索,实验测量了3.8～15.2kg 8件高浓缩铀部件的源中子与探测器的互相关函数谱C12(τ),互相关函数谱积分值R12随铀部件质量有明显的变化规律。当铀部件质量为3.8～7.2kg时,质量灵敏系数为8.5%;铀部件质量为7.2～15.2kg时,质量灵敏系数为11.0%。

临界装置反应性加入速度测量系统设计

介绍了临界装置反应性加入速度测量系统的组成、原理及软件设计,并在临界装置上爆发脉冲实验时进行反应性加入速度测量。实验结果表明:该系统测量运行稳定、性能可靠。

NIM-LVDS电平适配器设计与测试

FPGA芯片的I/O端口无法直接的读取NIM标准电平信号,因此一般都需要一个电平适配器。本文介绍了一种可以将NIM标准电平信号转换为FPGA芯片可以读取的LVDS电平信号的电路设计(NIM-LVDS电平适配器)。该电路设计通过PCB板的制作,电路调试,以及和FPGA芯片的连接测试表明该电平转换电路具有工作稳定、高速传输和多路同步的特点。

^(252)Cf源驱动噪声分析法测量α初步研究

在一球形浓缩铀临界装置上,采用252 Cf源驱动噪声分析方法对其次缓发临界状态下的α进行测量,在频域内分析数据得到α。对比频域内的两种数据处理方式(功率谱实虚部相除方法和功率谱取模直接拟合方法),用互功率谱密度函数实虚部相除方法得到在-0.1＄情况下,脉冲堆的α为0.58μs-1,与Rossi-α方法的结果相吻合。

快中子临界装置数字化仪控系统研制

基于可编程片上系统、虚拟仪器、现场总线控制等技术,设计的快中子临界装置的数字化仪表控制系统能完成临界装置的启动、运行和停堆,可在线实时监测、计算、保存与查询临界装置的周期反应性、增殖反应性、功率、温度等状态参数,并完成异常工况下的报警和保护。2年多的运行表明该系统能很好地满足临界装置运行的要求。

快中子临界装置主安全块传动机构研制

快中子临界装置主安全块传动机构是实现装置安全启动和解体的关键环节。本文介绍了某快中子临界装置机械传动设计、安全保护措施实施、关键技术指标要求和测试结果、安全验证等。各项实验和测试结果表明,本设计安全可靠,满足快中子临界装置安全运行需求。

高压~4He气体闪烁体中子探测器的物理设计

高压4He气体闪烁体中子探测器是一种具有快响应、高n-γ甄别比和较高探测效率等特点的新型快中子探测器。本工作采用了蒙特卡罗方法研究了4He气体压强和几何尺寸对高压4He气体闪烁体中子探测器的性能影响规律,并开展了探测器结构的优化设计。研究结果表明,气压增大可线性增加中子本征探测效率;探测器长度增加会降低中子的探测效率;探测器管径增加会使中子探测效率提高。当气压取120 atm,长度和管径分别取200 mm和44 mm时,探测器对近裂变谱中子(平均能量1.05 Me V)的探测效率为4.28%,为后续探测器制备提供理论指导。

一种中子脉冲序列信号实时频谱分析的研究

中子脉冲序列频谱分析是一种极为重要的核信息随机信号分析方法。论文针对中子脉冲序列信号本身所具有特殊的"0、1"结构特点,构造了旋转因子表,通过加法和寻址运算及SSE优化指令,实现了在1GHz采样率下基于PC平台的中子脉冲序列信号的FFT实时频谱分析。性能测试及仿真验算结果表明,在中子计数率为3×106s-1时,该算法所需的计算时间较相应的FFTW提高了355.3%,满足了中子脉冲序列信号频谱分析的实时性要求,且还具有可扩展性强、维护方便等优点。

临界装置功率调节仪研制

反应堆在稳定功率运行时，受到各种因素影响，堆功率会发生变化，功率调节仪的作用是通过自动调节调节棒的棒位来适当添加或减小反应性，使反应堆在某一预定功率下稳定运行。

定时DT中子源驱动铀部件的相关函数测量

由于铀部件自发中子强度弱,特征γ射线能量较低,对密封容器中铀部件高置信度认证是当前军控核查研究中的一个难点和热点。本研究利用加速器定时DT中子源,通过高速数据采集系统与多道分析器完成了铀部件相关函数测量。测量了多个质量不同的半球壳高浓铀、贫化铀及铅部件,获得了中子源-探测器之间的相关函数C12(τ)和C13(τ),以及探测器-探测器的互相关函数C23(τ)。结合n-γ分辨技术,获得了不同铀部件的瞬发中子衰减常数α。由测量参数能够有效地区分不同质量或浓缩度的铀部件。