[发明专利]核电厂点源线源面源组合的复合辐射源强逆推方法及系统

摘要

本发明公开了一种核电厂点源线源面源组合的复合辐射源强逆推方法及系统，该方法中，通过探测器获得多个位置的剂量率，将归一化辐射源强在空间上进行离散，利用射线跟踪方法计算出光学距离，结合材料、积累因子等信息开展方程组系数的计算，逆推出源强；然后对探测器位置进行剂量率计算，通过把测量值和计算值进行线性回归分析，计算出标准偏差、斜率、截距等关键参数，进而计算出品质因数来衡量每次计算结果的可接受程度；同时提出加权迭代方法，降低不确定度较大的探测器引入的误差，利用迭代的方式多次重复上述步骤直到品质因数达到预设定值，得到期望的辐射源强信息。

主权项

一种核电厂点源线源面源组合的复合辐射源强逆推方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：步骤一，用探测器探测核电厂内的剂量率D1,D2,D3…Di；步骤二，根据探测到的剂量率信息，建立如下式(一)所示的含有辐射源强度的超定方程组，Di=Σj=1mai,jSj]]>              (一)其中，所述超定方程组的系数矩阵ai,j通过下式(二)和(三)得到，ai,j=ai,j1,1+ai,j1,2+....+ai,j1,MaxM+ai,j2,1+ai,j2,2+...+ai,j2,MaxM+...+ai,jMaxN,1+ai,jMaxN,2+...+ai,jMaxN,MaxM]]>(二)；ai,jM,N=(Si,jM,N)p·e-L(El,r0→rp)4π|r0→rp|2BD(El,L(El,r0→rp))C(El)]]>     (三)；在式(三)中，当辐射源为点源时，p＝0，M＝1，N＝1；当辐射源为线源时，p＝1，N＝1；当辐射源为面源时，p＝1；步骤三，通过最小二乘法处理步骤二中的超定方程组，得到如下式(四)所示辐射源强度信息，Sj,0＝(aj,i·ai,j)‑1·aj,i·Di             (四)；其中，Di表示第i个探测器探测得到的剂量率；j表示辐射源的个数；m表示辐射源个数能达到的最大值；Sj表示第j个辐射源的强度；Sj,0表示初始计算未进行迭代的第j个辐射源的强度；ai,j表示系数矩阵，是第j个辐射源对第i个探测器的剂量响应系数；BD(E,L(μ(E),r0→rp)表示积累因子，是E和L(μ(E),r0→rp)的函数；L(μ(E),r0→rp)表示光学距离，是μ(E)和r0→rp的函数；μ(E)表示截面/线性衰减系数；r0→rp表示辐射源到探测点的距离；C(E)表示通量‑剂量转换因子，是E的函数；E表示能量，是核电厂中辐射源发出的伽玛射线的平均能量；表示离散源强；M和N分别表示面源在二维坐标上离散后两个坐标轴上的离散标号；优选地，在步骤三之后，所述方法还包括如下步骤，步骤四，根据步骤三中得到的辐射源强度信息计算探测器位置处的剂量率，D′1,D′2,D′3…D′i；步骤五，对探测器探测到的剂量率信息和计算得到的探测器位置处的剂量率信息进行线性拟合，得到拟合后的两者关系的线性方程，进而得到拟合参数，所述拟合参数包括：平均不确定度、拟合优度和对应的权重矩阵；步骤六，将步骤五中得到的权重矩阵迭代至步骤二中的超定方程组，得到加权的超定方程，进而重复步骤二、步骤三和步骤四，直至获得期望的辐射源强度信息；其中，D′i表示计算出的第i个探测器位置处的剂量率。