贫化铀是²³⁵U含量比天然铀还要低的铀,是核燃料生产过程中产生的副产品。随着核能的应用,涉核的国家都已经积累了大量的贫化铀,且绝大部分都作贮存处理,并没有其它较好的处置与处理途径,但其贮存管理费用较为昂贵,因此,为贫化铀的处理与处置寻找可能性途径已是各国关注的热点问题。贫化铀对γ射线及X射线都具有良好的屏蔽效果,是一种性能优异的结构屏蔽材料,现也已在γ射线防护方面得到了较为成熟的应用,使用基于贫化铀的屏蔽材料将大大减少存储、运输和处置容器的大小和重量。受体积与重量的限制,船用核动力装置对屏蔽材料性能和轻量化的要求较高,因此可考虑将贫化铀用作船用核动力舱室防护材料。但由于核动力堆舱内具有较强的中子辐射场,会引起贫化铀的活化及裂变,造成二次γ射线的产生及放射性核素的增多,进而可能会引起贫化铀的综合屏蔽性能以及放射性毒性发生变化。因此将贫化铀用作船用核动力舱室辐射防护材料时,必须要对贫化铀在中子、γ混合辐射场中的综合屏蔽性能与放射性毒性随时间的变化进行研究分析。本文以压水堆作为船用核动力堆参考模型,利用蒙特卡罗粒子输运程序（MCNP5）构建出船用核动力堆堆芯及屏蔽层布置模型,采用MCNP5及燃耗软件（ORIGEN2.1）相耦合的方式,综合考虑二次γ射线以及贫化铀屏蔽材料经中子辐照后材料组份发生改变的影响,模拟计算分析贫化铀在混合辐射场中对中子、γ射线的综合屏蔽性能,并与铅作为屏蔽材料进行对比分析,结果表明,贫化铀用作船用核动力舱室防护材料时,其综合屏蔽性能与其所处的位置有关;对不同厚度贫化铀材料的综合屏蔽性能进行研究分析得出,随着厚度的增加,贫化铀与铅的屏蔽性能差值呈现先增加后减小的趋势,但在10cm厚度范围内,其综合屏蔽性能仍要优于铅,但考虑到屏蔽材料轻量化要求,采用贫化铀当做屏蔽材料时,要选用合适的厚度;在对贫化铀对不同能量入射中子的屏蔽性能研究中发现,在共振区,贫化铀与铅的中子屏蔽性能差值起伏较大,贫化铀的屏蔽性能会出现比铅的差的情况。同时,模拟计算了贫化铀材料经中子辐照1年、20年以及40年后生成的产物的种类、质量以及放射性活度,分析了辐照前后贫化铀在年摄入量限值（ALI）定义下的放射性毒性,结果表明,新增二次产物对放射性毒性影响不大。