📄Работа №130004

Тема: Влияние геометрии отдельных секций на характеристики изогнутого нейтроновода

Характеристики работы

▣
Тип работы Магистерская диссертация
Физика
Предмет Физика
📄
Объем: 55 листов
📅
Год: 2017
👁️
Просмотров: 83
4880 руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание 📖 Введение ✅ Заключение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить

📋 Содержание

Введение 4
1 Нейтроноводы 7
1.1 Нейтронная оптика
1.1.1 Волновые свойства нейтрона
1.1.2 Полное внешнее отражение
1.1.3 Зеркала и суперзеркала
1.2 Суперзеркальные нейтроноводы
1.2.1 Прямой нейтроновод
1.2.2 Изогнутый нейтроновод
1.3 Механизмы потерь потока в нейтроноводах
Выводы и формулировка задач
2 Моделирование нейтроноводов 22
2.1 Расчет нейтронных потоков в оптических устройствах и системах нейтронного транспорта
2.2 Программный пакет McStas
2.3 Применение McStas
3 Результаты 26
3.1 Геометрические механизмы потерь потока в изогнутом нейтроноводе
3.1.1 Влияние приближение окружности многоугольником . . 26
3.1.2 Линейные смещения
3.1.3 Угловые отклонения
3.2 Подход к выбору оптимальной длины нейтроноводной секции . 30
3.3 Примеры расчетов оптимальной длины секции для изогнутых
нейтроноводов
3.3.1 Нейтроновод H25, ILL, Гренобль
3.3.2 Нейтроновод Н3-2, ПИК, Гатчина
Заключение 35
Литература 36
Приложение А

📖 Введение

Нейтронное излучение широко используется в материаловедческих исследованиях, а также в фундаментальной физике. При существующих на сегодня методах и технологиях нейтронные источники различных типов практически достигли предельно возможных светимостей. Поэтому на первый план выходят задачи по оптимизации работы исследовательских установок, а также средств доставки нейтронных потоков к ним — нейтроноводов. Для получения наиболее качественных условий эксперимента необходимо доставить на установку высокоинтенсивный пучок тепловых нейтронов с низким фоном гамма–излучения и быстрых нейтронов. Для фильтрации вредоносной доли спектра используются изогнутые нейтроноводы [1–4]. Реальный изогнутый нейтроновод представляет собой набор отдельных прямых секций, которые лишь с некоторой точностью аппроксимируют контур заданной кривой. Помимо этого, сборка осуществляется с минимальными допусками по юстировке. Данные факторы непосредственно влияют на пропускание нейтроновода, то есть, на эффективность его работы в качестве устройства нейтронного транспорта. Исследования характера и степени этих влияний - это важный вклад в развитие нейтронной оптики и необходимы для повышения качества экспериментов на нейтронах.
Цель работы
Актуальность вышеизложенных проблем определяет цель данной выпускной квалификационной работы — изучить влияние длины нейтроноводных секций на пропускание изогнутого нейтроновода.
Методология
Для расчетов нейтронно–оптических процессов и анализа потерь в полезном потоке применялся программный пакет McStas, разработанный для моделирования методом Монте–Карло взаимодействия нейтронов с веществом, в том числе, оптическими устройствами.
Содержание
Диссертация состоит из введения, трех глав и заключения.
Первая глава имеет обзорный характер и состоит из трех разделов. В первом разделе изложены основные физические принципы нейтронной оптики.
Во втором разделе дается обзор по рассматриваемым типам нейтроноводов.
В третьем разделе описываются механизмы потерь потока в нейтроноводах.
Во второй главе кратко описываются различные методы расчета нейтронных потоков. Изложены принципы работы программ, основанных на методе Монте–Карло. Описано применение программного пакета McStas, выбранного в качестве основного рабочего инструмента для данных вычислений.
Третья глава содержит полученые результаты. Проанализировано влияние геометрических факторов потерь. Сформулирован подход к нахождению оптимальной длины секции. Приведены примеры нахождения оптимальной длины оптической секции для конкретных нейтроноводов.
В заключении сформулированы основные выводы из проделанной работы. Приложение содержит универсальный код McStas модели для расчета нейтронно-физических характеристик реального нейтроновода.
Положения, выносимые на защиту
1. Создана модель расчета пропускания изогнутого нейтроновода с учетом приближения короткими секциями и пространственных разъюстировок
2. Проанализированы геометрические факторы потерь в нейтроноводе.
Оценен характер их зависимости от длины секции.
3. Показана возможность проведения оптимизации по длине нейтроноводной секции.
Апробация
Результаты работы были представлены в рамках следующего доклада: А. У. Гайсин, К. А. Павлов, Е. В. Москвин «Влияние геометрии отдельных секций на характеристики изогнутого нейтроновода», «ФКС–2017», 11–16 марта 2017, Рощино, стендовый доклад.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании
🎓 Дипломные 📘 Магистерские 📙 Диссертации 📗 Курсовые 📝 Статьи 📄 ВКР

✅ Заключение

Целью данной работы было изучить влияние длины нейтроноводной секции на пропускание изогнутого нейтроновода. В ходе выполнения работы было проанализировано влияние на пропускание приближения окружности многоугольником, пространственных смещений и угловых отклонений. На примере моделирования нейтроноводов H25 (ILL, Гренобль) и H3-2 (ПИК, Гатчина) показано, что возможно найти оптимальную длину нейтроноводной секции, при которой суммарные потери минимальны. Потери для приведенных примеров в диапазоне от 0.5 м до 2.0 м различны не более чем на 7% на рабочих длинах волн. Хотя и для данных конфигураций нейтроноводов выигрыш является не значительным, для ряда случаев оптимизация нейтроновода по длине секции может быть осуществима
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ
Поиск аналога

📕 Список литературы

[1] H Maier-Leibnitz and T Springer. The use of neutron optical devices
on beam-hole experiments on beam-hole experiments. Journal of Nuclear
Energy. Parts A/B. Reactor Science and Technology, 17(4-5):217–225, 1963.
[2] F Samuel. Thin film neutron optical devices. SPIE Proc. 983, 59, 1988.
[3] M Th Rekveldt, P Verkerk, and AA Van Well. Stacked neutron mirrors as
efficient filter for use in thermal and subthermal neutron beams. Nuclear
Instruments and Methods in Physics Research Section B: Beam Interactions
with Materials and Atoms, 34(2):285–289, 1988.
[4] AA Van Well, VO de Haan, and DFR Mildner. The average number of
reflections in a curved neutron guide. Nuclear Instruments and Methods
in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and
Associated Equipment, 309(1-2):284–286, 1991.
[5] Исай Исидорович Гуревич and Лев Васильевич Тарасов. Физика нейтронов низких энергий. 1965.
[6] Melvin Lax. Multiple scattering of waves. Reviews of Modern Physics,
23(4):287, 1951.
[7] F Mezei. Novel polarized neutron devices: supermirror and spin component
amplifier. Communications on Physics (London), 1(3):81–85, 1976.
[8] АГ Гукасов, ВА Рубан, and МН Бедризова. О возможности интерференционного увеличения области «зеркального» отражения нейтронов на
многослойных «квазимозаичных» структурах. Письма в ЖТФ, 3(3):8,
1977.
36[9] Thomas Brueckel, Gernot Heger, Dieter Richter, Georg Roth, and Reiner
Zorn. Neutron scattering. lectures. 2010.
[10] NK Pleshanov, AF Shchebetov, SV Metelev, IG Peskov, VM Pusenkov,
VG Syromyatnikov, and VA Ul’yanov. Polarizing feco/tizr supermirror with
m= 2.5 based on antireflecting tizrgd sublayer. In XVII Workshop on neutron
scattering application for condensed matter investigations. Programme and
abstracts, 2002.
[11] Klein A. Werner S. Methods of Experimental Physics. Volume 23 Neutron
Scattering. Part A. Academic Press, 1989.
[12] F Mezei and PA Dagleish. Corrigendum and first experimental evidence on
neutron supermirrors. Communications on Physics (London), 2(2):41–43,
1977.
[13] www.swissneutronics.ch.
[14] Heinz Maier-Leibnitz and T Springer. Production and use of thermal reactor
neutron beams. Annual review of nuclear science, 16(1):207–262, 1966.
[15] MAM Bourke, DC Dunand, and E Ustundag. Smarts-a spectrometer for
strain measurement in engineering materials. Applied Physics A: Materials
Science & Processing, 74:s1707–s1709, 2002.
[16] Benedicte Ballot, Francois J Samuel, and Bernard Farnoux. Supermirror
neutron guide. In San Diego’92, pages 159–165. International Society for
Optics and Photonics, 1992.
[17] Tsunekazu Akiyoshi, Tohru Ebisawa, Takeshi Kawai, Fukuo Yoshida,
Masayoshi Ono, Seiji Tasaki, Sigesi Mitani, Tohru Kobayashi, and Sunao
Okamoto. Development of a supermirror neutron guide tube. Journal of
Nuclear Science and Technology, 29(10):939–946, 1992.
[18] D Dubbers. The transmission of a lossy curved supermirror neutron
guide. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A:
Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 349(2-
3):302–306, 1994.
37[19] B Alefeld, J Christ, D Kukla, R Scherm, and W Schmatz. Neutronenleiter.
JUL-294-NP, 1965.
[20] Kudrashev V.A. Исследование нейтроноводных систем, методы расчета
и эксперимент. ЛИЯФ, 1984.
[21] DFR Mildner and JC Cook. Curved–straight neutron guide system with
uniform spatial intensity distribution. Nuclear Instruments and Methods
in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and
Associated Equipment, 592(3):414–419, 2008.
[22] DFR Mildner. Acceptance diagrams for curved neutron guides. Nuclear
Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators,
Spectrometers, Detectors and Associated Equipment, 290(1):189–196, 1990.
[23] Christian Schanzer, Peter B¨oni, Uwe Filges, and Thomas Hils. Advanced
geometries for ballistic neutron guides. Nuclear Instruments and Methods
in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and
Associated Equipment, 529(1):63–68, 2004.
[24] Hartmut Abele, D Dubbers, H H¨ase, M Klein, A Kn¨opfler, M Kreuz, T Lauer,
B M¨arkisch, D Mund, V Nesvizhevsky, et al. Characterization of a ballistic
supermirror neutron guide. Nuclear Instruments and Methods in Physics
Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated
Equipment, 562(1):407–417, 2006.
[25] KP Coulter, TE Chupp, AB McDonald, CD Bowman, JD Bowman,
JJ Szymanski, V Yuan, GD Cates, DR Benton, and ED Earle. Neutron
polarization with a polarized 3he spin filter. Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers,
Detectors and Associated Equipment, 288(2-3):463–466, 1990.
[26] Otto Sch¨arpf. Thin-film devices and their role in future neutron spectroscopic
investigations. Physica B: Condensed Matter, 174(1-4):514–527, 1991.
[27] Ursula Bengaard Hansen, Mads Bertelsen, Erik Bergb¨ack Knudsen, and Kim
38Lefmann. Simulation of waviness in neutron guides. Journal of Neutron
Research, 18(2-3):45–59, 2015.
[28] DFR Mildner and B Hammouda. The transmission of curved neutron guides
with non-perfect reflectivity. Journal of applied crystallography, 25(1):39–45,
1992.
[29] Yuji Kawabata, Masatoshi Suzuki, Masanobu Sakamoto, Taikan Harami,
Hidetake Takahashi, and Nobuaki Onishi. Transmission efficiency of neutron
guide tube with alignment errors. Journal of Nuclear Science and Technology,
27(5):406–415, 1990.
[30] Yuji Kawabata, Masatoshi Suzuki, Hidetake Takahashi, Nobuaki ONISHI,
Akio SHIMANUKI, Yutaka SUGAWA, Nobuyuki NIINO, Taijiro KASAI,
Katsuyuki FUNASHO, Shoji HAYAKAWA, et al. Construction of neutron
guide tubes in upgraded jrr-3. Journal of Nuclear Science and Technology,
27(12):1138–1146, 1990.
[31] JRD Copley. An analytical method to characterize the performance of
multiple section straight-sided neutron guide systems. Nuclear Instruments
and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers,
Detectors and Associated Equipment, 287(3):363–373, 1990.
[32] Carolin Zendler, D Martin Rodriguez, and PM Bentley. Generic guide
concepts for the european spallation source. Nuclear Instruments and
Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers,
Detectors and Associated Equipment, 803:89–99, 2015.
[33] C Zendler and Phillip M Bentley. Systematic neutron guide misalignment for
an accelerator-driven spallation neutron source. Physical Review Accelerators
and Beams, 19(8):083501, 2016.
[34] Peter M Allenspach, Peter Boeni, and Kim Lefmann. Loss mechanisms
in supermirror neutron guides. In International Symposium on Optical
Science and Technology, pages 157–165. International Society for Optics and
Photonics, 2001.
39[35] Kim Lefmann and Kristian Nielsen. Mcstas, a general software package for
neutron ray-tracing simulations. Neutron news, 10(3):20–23, 1999.
[36] Henrik Jacobsen, Klaus Lieutenant, Carolin Zendler, and Kim Lefmann. Bispectral extraction through elliptic neutron guides. Nuclear Instruments
and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers,
Detectors and Associated Equipment, 717:69–76, 2013.

🛒 Оформить заказ

⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

🔍 ПОХОЖИЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ

ВЛИЯНИЕ СТИЛЯ СЕМЕЙНОГО ВОСПИТАНИЯ НА САМООТНОШЕНИЕ ЛИЧНОСТИ ПОДРОСТКОВ ▣Дипломные работы, ВКР ✎Психология 2017 г. 4900 руб. ВЛИЯНИЕ СТИЛЕЙ СЕМЕЙНОГО ВОСПИТАНИЯ НА ТОЛЕРАНТНОСТЬ ЛИЧНОСТИ В ЮНОШЕСКОМ ВОЗРАСТЕ ▣Магистерская диссертация ✎Психология 2019 г. 5500 руб. Анализ влияния технико-эксплуатационных факторов на производительность грузового автомобиля ▣Дипломные работы, ВКР •Автомобили и автомобильное хозяйство 2017 г. 4275 руб. Анализ влияния пандемии COVID-19 на статистические характеристики российского фондового рынка ▣Дипломные работы, ВКР ¤Экономика 2021 г. 4830 руб. ИЗМЕРЕНИЕ ВЛИЯНИЯ КРОСС-КУЛЬТУРНЫХ ОСОБЕННОСТЕЙ НА ПОВЕДЕНИЕ ПОТРЕБИТЕЛЕЙ НА РЫНКЕ УСЛУГ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ▣Магистерская диссертация ¤Маркетинг 2018 г. 4860 руб. Социальный механизм влияния средств массовой информации на формирование общественного нения в отношении национализма у современной молодежи (Российский государственный университет им А.Н. Косыгина) ▣Дипломные работы, ВКР ◎Социология 2022 г. 1800 руб. Исследование влияния импульсного изменения тока на физические и технологические свойства плазменной дуги ▣Магистерская диссертация ∑Технология производства продукции 2017 г. 6400 руб. Роль медиа во влиянии феминизма третьей волны на игровую ин- дустрию ◩Бакалаврская работа AЖурналистика 2020 г. 3850 руб. Роль медиа во влиянии феминизма третьей волны на игровую индустрию ▣Дипломные работы, ВКР •Реклама и PR 2020 г. 4770 руб. Учетная политика как средство воздействия на финансовые результаты деятельности организации ▣Дипломные работы, ВКР ¤Экономика 2016 г. 4330 руб.

📎 МАГИСТЕРСКАЯ ДИССЕРТАЦИЯ ПО ПРЕДМЕТУ «ФИЗИКА»

Найдено работ: 730

АДСОРБЦИЯ ВОДОРОДА НА УГЛЕРОДНЫХ МЕТАНАНОТРУБКАХ: AB INITIO МОДЕЛИРОВАНИЕ ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2021 г. 5870 руб. Электропроводность тонких пленок висмута, легированных сурьмой ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2021 г. 5410 руб. Исследование кинетики формирования тонких пленок висмута на стекле ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2021 г. 5360 руб. Характеристики фрактальной антенны с пентагональной симметрией ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2021 г. 5420 руб. Низкоразмерные материалы для межсоединений в наноэлектронике ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2021 г. 5600 руб. Электронная структура поверхностных сплавов Ag2Bi, Ag2Pb и Ag2Sb на вицинальной поверхности Ag(423) ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2023 г. 4835 руб. Исследование физико-механических характеристик сплава титана, полученного послойным электронно-лучевым синтезом ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2022 г. 4985 руб. Структура и механические свойства градиентных материалов на основе MAX-фаз, полученных методом искрового плазменного спекания прекерамических бумаг ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2022 г. 4880 руб. Импульсный плазмохимический синтез наноразмерных композитов ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2023 г. 4925 руб. Разработка универсальной криогенной поверхности с температурой криостатирования 80 - 300 К ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2022 г. 4820 руб. Радиационно-химический синтез протонно-обменных мембран на основе функциональных полимерных пленок ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2023 г. 4815 руб. Экспериментальное исследование и численное моделирование динамики изменения температурных полей в различных мишенях при воздействии на их поверхность мощных пучков ионов субмиллисекундной длительности ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2023 г. 4880 руб. Сравнение результатов моделирования поступления радионуклидов в организм человека с данными биофизических измерений ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2022 г. 4280 руб. Высокоинтенсивная имплантация ионов низкой энергии в условиях компенсации ионного распыления облучаемой поверхности ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2022 г. 4860 руб. Исследование влияния водорода и термического воздействия на структурно-фазовое состояние и механические свойства титанового сплава ▣Магистерская диссертация ∑Физика 2023 г. 4950 руб.
📋 Содержание 📖 Введение ✅ Заключение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить ⬆️

Оценка стоимости

Пожалуйста, выберите предмет работы.
Пожалуйста, выберите тип работы.
Пожалуйста, укажите объем работы.
Пожалуйста, укажите срок выполнения.

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (211398)

Поиск работ


©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.