【摘 要】
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加速器驱动能源系统(Accelerator Driven System,简称ADS)是国家"973"基础研究项目,为了开展次临界反应堆物理特性研究,拟设计、建造次临界实验装置(即启明星装置).该文主要
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加速器驱动能源系统(Accelerator Driven System,简称ADS)是国家"973"基础研究项目,为了开展次临界反应堆物理特性研究,拟设计、建造次临界实验装置(即启明星装置).该文主要介绍用MCNP程序对ADS次临界实验装置启明星1<＃>的反应堆物理设计所进行的研究.论文共分四个部分.首先,介绍了ADS次临界系统的基本原理和特点,介绍了引进新的物理参数中子增殖因子Ks和外中子源价值ψ<*>的定义和联系,以及建造启明星装置的必要性.第二部分,介绍了蒙特卡罗方法及其在粒子输运方面的应用,以及MCNP中有效增殖因子K<,eff>、微扰(材料密度微扰)、中子通量的定义和计算方法.第三部分,对国内外ADS次临界实验装置进行了简介,对启明星装置的构成进行了描述.第四部分,文章给出了用MCNP程序对ADS启明星实验装置部分物理设计的计算结果和分析,包括对热区栅距优化K<,eff>的计算,对快区元件对K<,eff>的贡献进行了研究,并将计算结果与其它单位计算结果进行了比较,对比计算了两区元件的不同填充方法对K<,eff>的影响.利用微扰理论,研究了装置中采用铝和聚乙烯慢化剂的密度微小变化对K<,eff>的影响.在快区栅距、元件数量一定的情况下,改变热区元件的数量,计算了该装置的增殖因子和中子寿命.对装置的能谱进行了探讨研究.这些为启明星实验装置的详细设计提供了物理依据.
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