| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第一章 引言 | 第13-37页 |
| 1.1 聚变堆及包层研究背景 | 第13-16页 |
| 1.1.1 聚变堆原理 | 第13-14页 |
| 1.1.2 包层研究简介 | 第14-16页 |
| 1.2 聚变堆包层研究现状 | 第16-27页 |
| 1.2.1 国际热核聚变实验堆ITER-TBM设计进展 | 第16-19页 |
| 1.2.2 国际聚变DEMO堆包层最新研究进展 | 第19-24页 |
| 1.2.3 中国聚变工程实验堆CFETR研究进展 | 第24-27页 |
| 1.3 聚变堆包层设计对中子学要求及挑战 | 第27-35页 |
| 1.3.1 氚自持 | 第27-34页 |
| 1.3.2 屏蔽安全 | 第34-35页 |
| 1.4 论文研究内容与意义 | 第35-37页 |
| 第二章 包层概述及中子学计算方法 | 第37-53页 |
| 2.1 中国聚变工程实验堆氦冷固态氚增殖剂包层设计概述 | 第37-40页 |
| 2.1.1 包层模块堆内布置方案 | 第37-38页 |
| 2.1.2 典型包层结构概述 | 第38-40页 |
| 2.2 堆芯中子源分布描述 | 第40-43页 |
| 2.2.1 Tokamak聚变中子空间分布 | 第40-41页 |
| 2.2.2 CFETR聚变中子源分布 | 第41-43页 |
| 2.3 中子学设计计算理论与方法 | 第43-51页 |
| 2.3.1 输运计算理论及方法 | 第43-45页 |
| 2.3.2 活化计算理论及方法 | 第45-47页 |
| 2.3.3 辐照损伤计算理论及方法 | 第47-49页 |
| 2.3.4 三维中子学建模方法与软件 | 第49-51页 |
| 2.4 小结 | 第51-53页 |
| 第三章 包层中子学设计研究 | 第53-67页 |
| 3.1 中子学方案设计概述 | 第53-56页 |
| 3.1.1 中子学方案设计概述 | 第53-54页 |
| 3.1.2 增殖区方案初步设计 | 第54-56页 |
| 3.2 三维中子学模型的建立 | 第56-59页 |
| 3.2.1 环形面的切分处理 | 第56-57页 |
| 3.2.2 基于McCad中子学模型建立 | 第57-59页 |
| 3.3 中子学方案性能分析 | 第59-65页 |
| 3.3.1 中子壁负载 | 第59-60页 |
| 3.3.2 氚增殖比 | 第60-61页 |
| 3.3.3 功率及核热密度分布 | 第61-63页 |
| 3.3.4 屏蔽性能分析 | 第63-65页 |
| 3.4 小结 | 第65-67页 |
| 第四章 包层氚增殖性能影响研究及优化 | 第67-95页 |
| 4.1 球床结构及布局变化对氚增殖性能影响优化 | 第67-74页 |
| 4.1.1 球床结构布局变化对氚增殖性能影响 | 第67-72页 |
| 4.1.2 小球尺寸/填充率变化对氚增殖性能影响 | 第72-74页 |
| 4.2 包层结构设计对氚增殖性能影响研究 | 第74-82页 |
| 4.2.1 第一壁设计影响 | 第74-77页 |
| 4.2.2 冷却板厚度及结构材料设计影响 | 第77-79页 |
| 4.2.3 盖板、加强板及其它包层结构设计影响 | 第79-81页 |
| 4.2.4 全堆氚增殖性能分析与局部氚增殖影响评估的对比 | 第81-82页 |
| 4.3 窗口设计对氚增殖性能影响优化 | 第82-86页 |
| 4.3.1 不同窗口设计方案概述 | 第82-83页 |
| 4.3.2 不同窗口开窗面积对氚增殖性能影响 | 第83-85页 |
| 4.3.3 不同窗口开窗数量影响优化 | 第85-86页 |
| 4.3.4 讨论 | 第86页 |
| 4.4 Li燃耗变化对氚增殖性能影响优化 | 第86-89页 |
| 4.4.1 Li燃耗变化对包层氚增殖性能影响 | 第87页 |
| 4.4.2 不同结构方案Li燃耗变化对包层氚增殖性能影响优化 | 第87-89页 |
| 4.5 优化方案性能分析 | 第89-94页 |
| 4.5.1 优化方案全堆氚增殖率分布 | 第89-91页 |
| 4.5.2 优化方案核热性能分析 | 第91-93页 |
| 4.5.3 优化方案屏蔽性能分析 | 第93-94页 |
| 4.6 小结 | 第94-95页 |
| 第五章 包层中子学安全性能研究 | 第95-119页 |
| 5.1 赤道面外侧典型包层材料辐照损伤研究 | 第95-100页 |
| 5.1.1 赤道面外典型包层通量场分布 | 第95-96页 |
| 5.1.2 赤道面外典型包层材料辐照损伤分析 | 第96-99页 |
| 5.1.3 产氢、产氮率分布 | 第99-100页 |
| 5.2 赤道面外侧典型包层活化特性研究 | 第100-111页 |
| 5.2.1 活度分析 | 第100-102页 |
| 5.2.2 停堆余热 | 第102-103页 |
| 5.2.3 氚的总量与分布 | 第103-104页 |
| 5.2.4 放射性核素变化分析 | 第104-110页 |
| 5.2.5 潜在生物危害 | 第110-111页 |
| 5.3 赤道面外侧典型包层停堆维修辐射剂量场分析 | 第111-116页 |
| 5.3.1 停堆剂量计算理论及方法 | 第111-112页 |
| 5.3.2 赤道面外典型包层停堆维修辐射剂量场分析 | 第112-116页 |
| 5.4 包层放射性废物管理 | 第116-118页 |
| 5.4.1 核废料管理评估标准 | 第116-117页 |
| 5.4.2 赤道面外侧典型包层放射性废物管理 | 第117-118页 |
| 5.5 小结 | 第118-119页 |
| 第六章 总结与展望 | 第119-123页 |
| 6.1 论文内容总结 | 第119-121页 |
| 6.2 论文特色与创新 | 第121-122页 |
| 6.3 展望 | 第122-123页 |
| 参考文献 | 第123-135页 |
| 致谢 | 第135-137页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的研究成果 | 第137-138页 |
