| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第12-32页 |
| 1.1 研究背景 | 第12-13页 |
| 1.2 氚工艺系统中的氚测量技术 | 第13-23页 |
| 1.2.1 气相色谱法 | 第14页 |
| 1.2.2 拉曼光谱法 | 第14-17页 |
| 1.2.3 正比计数器 | 第17-18页 |
| 1.2.4 β射线诱发荧光X射线光谱法 | 第18-20页 |
| 1.2.5 电离室测氚技术 | 第20-23页 |
| 1.3 典型聚变研究装置中的氚测量 | 第23-29页 |
| 1.3.1 JET中的氚测量 | 第23-26页 |
| 1.3.2 ITER中的氚测量 | 第26-27页 |
| 1.3.3 产氚回路中的氚测量 | 第27-29页 |
| 1.4 小结 | 第29-30页 |
| 1.5 本论文的研究目的与内容 | 第30-32页 |
| 第二章 β射线在电离室内能量沉积理论研究 | 第32-59页 |
| 2.1 引言 | 第32页 |
| 2.2 基于实验结果的经验拟合方法 | 第32-34页 |
| 2.3 基于吸收剂量的能量沉积计算方法 | 第34-36页 |
| 2.4 基于一维模型的能量沉积计算 | 第36-48页 |
| 2.4.1 一维计算模型 | 第36-38页 |
| 2.4.2 计算理论 | 第38-40页 |
| 2.4.3 不同参数下的计算结果 | 第40-45页 |
| 2.4.3.1 不同载气条件下的能量沉积 | 第40-41页 |
| 2.4.3.2 不同室壁材料电离室内的能量沉积 | 第41-42页 |
| 2.4.3.3 不同尺寸电离室内的能量沉积 | 第42-44页 |
| 2.4.3.4 温度对电离室内能量沉积率的影响 | 第44-45页 |
| 2.4.4 理论计算的实验验证 | 第45-47页 |
| 2.4.4.1 实验设计 | 第45-46页 |
| 2.4.4.2 实验结果 | 第46-47页 |
| 2.4.5 一维模型理论局限性 | 第47-48页 |
| 2.5 基于蒙卡方法的计算理论 | 第48-57页 |
| 2.5.1 蒙卡模拟程序MCNP | 第48-49页 |
| 2.5.2 MCNP模型建立 | 第49-50页 |
| 2.5.3 计数卡选取 | 第50页 |
| 2.5.4 模拟中p谱选取 | 第50-51页 |
| 2.5.5 其它参数 | 第51-52页 |
| 2.5.6 蒙卡模拟结果 | 第52-56页 |
| 2.5.6.1 不同载气中的能量沉积 | 第52-53页 |
| 2.5.6.2 不同尺寸电离室内的能量沉积 | 第53-54页 |
| 2.5.6.3 不同室壁材料电离室中的能量沉积 | 第54-56页 |
| 2.5.7 模拟结果的实验验证 | 第56-57页 |
| 2.6 小结 | 第57-59页 |
| 第三章 电离室内离子复合损失理论研究 | 第59-70页 |
| 3.1 引言 | 第59页 |
| 3.2 基于电力线管的计算理论 | 第59-61页 |
| 3.3 基于二维模型的理论计算 | 第61-69页 |
| 3.3.1 复合过程分析 | 第61-63页 |
| 3.3.2 二维计算模型 | 第63-64页 |
| 3.3.3 二维计算理论 | 第64-65页 |
| 3.3.4 二维模型的三维推广 | 第65页 |
| 3.3.5 计算理论的实验验证 | 第65-69页 |
| 3.3.5.1 实验设计 | 第66页 |
| 3.3.5.2 实验结果 | 第66-68页 |
| 3.3.5.3 电离室内正负离子的浓度分布 | 第68-69页 |
| 3.4 小结 | 第69-70页 |
| 第四章 电离室内电离增强效应研究 | 第70-84页 |
| 4.1 引言 | 第70页 |
| 4.2 Jesse效应 | 第70-71页 |
| 4.3 B射线在He-H_2体系中的电离过程 | 第71-73页 |
| 4.4 He-H_2体系下的电离增强因子计算 | 第73-75页 |
| 4.5 实验结果分析 | 第75-78页 |
| 4.5.1 实验结果 | 第75-76页 |
| 4.5.2 实验结果的理论拟合 | 第76-77页 |
| 4.5.3 拟合公式的实验验证 | 第77页 |
| 4.5.4 亚激发态电子的影响评估 | 第77页 |
| 4.5.5 氚气分子本身的Jesse效应 | 第77-78页 |
| 4.6 H_2-He体系中电离室内的信号增强 | 第78-83页 |
| 4.6.1 氚储存过程中氦的产生 | 第78-80页 |
| 4.6.2 H_2(T_2)-He系统中的电离过程 | 第80-81页 |
| 4.6.3 H_2(T_2)-He气氛下电离室信号增强因子计算 | 第81-83页 |
| 4.7 小结 | 第83-84页 |
| 第五章 电离室记忆效应研究 | 第84-97页 |
| 5.1 引言 | 第84页 |
| 5.2 记忆效应对电离室输出信号影响分析 | 第84-87页 |
| 5.3 电离室室壁材料及其处理对记忆效应的影响 | 第87-90页 |
| 5.3.1 实验设计 | 第87-88页 |
| 5.3.2 实验样品 | 第88页 |
| 5.3.3 实验结果及分析 | 第88-90页 |
| 5.4 结构设计消除记忆效应技术 | 第90-96页 |
| 5.4.1 丝壁电离室测氚技术 | 第90-93页 |
| 5.4.1.1 丝壁电离室结构 | 第90-91页 |
| 5.4.1.2 丝壁电离室性能测试 | 第91-93页 |
| 5.4.2 补偿法消除电离室记忆效应技术 | 第93-96页 |
| 5.4.2.1 补偿法电离室系统结构设计 | 第94-95页 |
| 5.4.2.2 电离室系统性能测试 | 第95-96页 |
| 5.5 小结 | 第96-97页 |
| 第六章 工艺级电离室结构设计 | 第97-103页 |
| 6.1 引言 | 第97页 |
| 6.2 结构设计中需考虑的因素 | 第97-98页 |
| 6.3 微型电离室结构设计 | 第98-101页 |
| 6.3.1 电离室结构材料 | 第98页 |
| 6.3.2 电离室几何结构 | 第98-99页 |
| 6.3.3 电离室性能测试 | 第99-101页 |
| 6.4 小结 | 第101-103页 |
| 第七章 结论与展望 | 第103-106页 |
| 7.1 主要结论 | 第103-105页 |
| 7.2 本论文的创新之处 | 第105页 |
| 7.3 后续工作展望 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 附录Ⅰ 在校期间发表的学术论文 | 第113-114页 |
| 附录Ⅱ 参加主要学术活动 | 第114-115页 |
| 附录Ⅲ 申请专利 | 第115页 |
| 附录Ⅳ 参与编写专著 | 第115页 |