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堆外核探测器中子灵敏度计算模型研究

核动力工程 2024年第3期45卷 272-278页

作者：刘耀隆陈智黄有骏林超高志宇罗庭芳中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213 南华大学湖南衡阳421200

本研究以蒙特卡罗方法为基础,提出了一种中子灵敏度计算模型,用于堆外核探测器核性能设计研究。首先,基于探测器物理原理,得到中子灵敏度的影响因素;在此基础上,分析探测器孔道处中子场特性,提出中子灵敏度计算模型;对计算模型进行讨论... 详细信息

本研究以蒙特卡罗方法为基础,提出了一种中子灵敏度计算模型,用于堆外核探测器核性能设计研究。首先,基于探测器物理原理,得到中子灵敏度的影响因素;在此基础上,分析探测器孔道处中子场特性,提出中子灵敏度计算模型;对计算模型进行讨论得到其不确定度分析。最后对模型展开验证,结果表明计算得到的中子灵敏度与实测数据的误差在可接受范围内,验证了模型的可行性。

关键词：蒙特卡罗方法堆外核探测器中子灵敏度不确定度分析

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堆外核探测器中子灵敏度计算模型研究

核动力工程 2024年

作者：刘耀隆陈智黄有骏林超高志宇罗庭芳南华大学中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室

本研究以蒙特卡罗方法为基础，提出了一种中子灵敏度计算模型，用于堆外核探测器核性能设计研究。首先，基于探测器物理原理，得到中子灵敏度的影响因素；在此基础上，分析探测器孔道处中子场特性，提出中子灵敏度计算模型；对计算模型... 详细信息

本研究以蒙特卡罗方法为基础，提出了一种中子灵敏度计算模型，用于堆外核探测器核性能设计研究。首先，基于探测器物理原理，得到中子灵敏度的影响因素；在此基础上，分析探测器孔道处中子场特性，提出中子灵敏度计算模型；对计算模型进行讨论得到其不确定度分析。最后对模型展开验证，结果表明计算得到的中子灵敏度与实测数据的误差在可接受范围内，验证了模型的可行性。

关键词：蒙特卡罗方法堆外核探测器中子灵敏度不确定度分析

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反应堆中子注量率对数测量技术研究

核电子学与探测技术 2024年

作者：孙琦高志宇包超罗庭芳龚涛波张芸单伟核反应堆系统设计技术重点实验室

反应堆核仪表系统通过一系列布置在堆外的中子探测器进行反应堆中子注量率测量，为反应堆启动、运行和安全提供初始测量信号。中间量程中子注量率测量范围超过6个量级，同时探测器输出的电流十分微弱，最小达到10pA，对测量技术要求较... 详细信息

反应堆核仪表系统通过一系列布置在堆外的中子探测器进行反应堆中子注量率测量，为反应堆启动、运行和安全提供初始测量信号。中间量程中子注量率测量范围超过6个量级，同时探测器输出的电流十分微弱，最小达到10pA，对测量技术要求较高。线性电流测量方法会产生由量程切换带来的测量跳变，影响反应堆周期测量稳定性，从而影响反应堆安全。本文详细分析了对数测量原理，利用对数放大电路具有宽动态范围的特点，实现了很宽的动态范围的中子注量率快速测量，避免了量程切换带来的测量数值跳变，提高了中子注量率测量和周期计算的精度。模拟探测器信号输入10pA-100μA的微电流进行测量，结果表明，对于范围达7个数量级的输入电流，测量的相对误差低于0.5%，该方案适用于反应堆中子注量率的中间量程测量。

关键词：中子注量率对数放大微电流中间量程动态范围

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数字化核仪表系统样机堆上试验及验证

核动力工程 2022年第2期43卷 226-231页

作者：王银丽何正熙包超高志宇武文超罗庭芳喻恒罗炜中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213 中国核动力研究设计院成都610213

针对目前国内核电厂核仪表系统设备主要依赖进口的现状,设计研发了一套数字化核仪表系统样机,系统样机主要包括中子探测器组件、信号调理和处理样机以及信号监控设备。通过介绍样机在商用堆上的安装和试验情况,详细分析了反应堆启堆、... 详细信息

针对目前国内核电厂核仪表系统设备主要依赖进口的现状,设计研发了一套数字化核仪表系统样机,系统样机主要包括中子探测器组件、信号调理和处理样机以及信号监控设备。通过介绍样机在商用堆上的安装和试验情况,详细分析了反应堆启堆、升功率、满功率及降功率运行期间的试验数据。试验结果表明,中子探测器与信号调理和处理样机配合良好,整套系统样机运行稳定可靠。

关键词：数字化核仪表系统中子探测器安装堆上试验

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基于功率谱均值的脉冲计数干扰识别技术研究

核动力工程 2022年第S2期43卷 224-227页

作者：高志宇罗庭芳包超朱宏亮袁航中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

针对堆外核测量系统源量程脉冲计数干扰现象,提出使用脉冲计数率的功率谱均值作为判定值识别脉冲计数干扰的方法。功率谱均值的判定值根据实堆数据计算,并根据脉冲计数率大小设置3个值。使用仿真的方法验证干扰识别效果,在实堆的脉冲计... 详细信息

针对堆外核测量系统源量程脉冲计数干扰现象,提出使用脉冲计数率的功率谱均值作为判定值识别脉冲计数干扰的方法。功率谱均值的判定值根据实堆数据计算,并根据脉冲计数率大小设置3个值。使用仿真的方法验证干扰识别效果,在实堆的脉冲计数率数据基础上,叠加干扰计数。通过仿真验证,该方法能够识别持续时间为1 s、干扰强度(干扰相对于脉冲计数率的比值)在5%以上的干扰信号。

关键词：功率谱均值脉冲计数干扰识别堆外核测量系统

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裂变室宽量程电子学测量的仿真研究

核动力工程 2017年第6期38卷 99-102页

作者：罗庭芳朱宏亮刘立新中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

利用计算机仿真技术对裂变室宽量程电子学测量中测量频带和噪声的影响建模,并进行仿真分析。分析结果表明:裂变室的脉冲计数测量主要受测量频带的影响,在10 MHz频带内上限计数率大约为测量频带的1/10;裂变室的坎贝尔测量同时受测量频带... 详细信息

利用计算机仿真技术对裂变室宽量程电子学测量中测量频带和噪声的影响建模,并进行仿真分析。分析结果表明:裂变室的脉冲计数测量主要受测量频带的影响,在10 MHz频带内上限计数率大约为测量频带的1/10;裂变室的坎贝尔测量同时受测量频带和噪声的影响,测量频带在300 k Hz左右具有最佳的信噪比,通过降低噪声水平能有效降低下限计数率。

关键词：裂变室宽量程仿真

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基于数值微分核脉冲信号数字处理方法

核动力工程 2020年第1期41卷 150-153页

作者：包超高志宇罗庭芳孙琦喻恒中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

核反应堆核测量系统测量探测器输出的核脉冲信号,该信号后沿拖尾很长,在计数率较高时容易产生信号堆积和基线漂移等问题,导致源区计数率测量上限仅能达到10~5 Hz左右。文中基于数值微分方法,采用数字处理技术,在时域上分析了核脉冲信号... 详细信息

核反应堆核测量系统测量探测器输出的核脉冲信号,该信号后沿拖尾很长,在计数率较高时容易产生信号堆积和基线漂移等问题,导致源区计数率测量上限仅能达到10~5 Hz左右。文中基于数值微分方法,采用数字处理技术,在时域上分析了核脉冲信号经过前置放大、信号成形、低通滤波和脉冲甄别后的输出,并利用探测器实测信号进行了仿真。仿真结果表明,基于数值微分的数字处理方法可以实现相邻0.4μs脉冲信号的识别和测量,将源区测量计数率上限提升到2×10~6 Hz以上。

关键词：核脉冲信号数值微分数字处理技术信号成形

核动力平台反应堆安全级仪控设备鉴定标准探讨

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科技视界 2023年第33期13卷 58-61页

作者：孙琦朱宏亮高志宇罗庭芳龚涛波毛翔宁核反应堆系统设计技术重点实验室四川成都610213

设备鉴定是确保设备满足技术要求的重要方法,安全级仪控设备的可靠性直接影响到反应堆的可靠运行。随着对国外设备的引进,对相关法规、标准规范的研究和分析,核电站已经形成了一套完备的安全级仪控设备鉴定方法,而核动力平台反应堆安全... 详细信息

设备鉴定是确保设备满足技术要求的重要方法,安全级仪控设备的可靠性直接影响到反应堆的可靠运行。随着对国外设备的引进,对相关法规、标准规范的研究和分析,核电站已经形成了一套完备的安全级仪控设备鉴定方法,而核动力平台反应堆安全级仪控设备的鉴定还未形成体系。文章对目前国内外安全级仪控设备鉴定所采用的标准进行了梳理,研究了常用的鉴定试验标准使用的试验方法,探讨了现有标准对安全级仪控设备的适用性,对核动力平台反应堆安全级仪控设备鉴定标准体系提出了新增通用规范及补充老化试验要求的建议,研究结果有助于鉴定体系的完善。

关键词：安全级仪控设备设备鉴定鉴定标准型式试验

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裂变室脉冲-坎贝尔衔接段动态仿真研究

核动力工程 2017年第S2期38卷 75-78页

作者：罗庭芳朱宏亮高志宇包超刘立新中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室成都610213

裂变室具有宽测量范围和高抗γ射线干扰的优点,在测量上同时引入脉冲计数方法和坎贝尔方法存在衔接难的问题。依靠堆上试验进行研究,试验费用较高且时间受限。本文尝试借助计算机模拟仿真技术,以裂变室脉冲-坎贝尔衔接段为研究对象,建... 详细信息

裂变室具有宽测量范围和高抗γ射线干扰的优点,在测量上同时引入脉冲计数方法和坎贝尔方法存在衔接难的问题。依靠堆上试验进行研究,试验费用较高且时间受限。本文尝试借助计算机模拟仿真技术,以裂变室脉冲-坎贝尔衔接段为研究对象,建模并仿真计算了裂变室脉冲-坎贝尔衔接段的动态变化过程。通过对仿真数据的分析处理,讨论滤波参数的影响以及周期与测量误差的相关性。

关键词：裂变室衔接段动态仿真