摘要：基于次临界能源堆概念设计的校验需求,建立了由三层贫化铀、两层聚乙烯组成的球壳交替系统,模拟概念设计中的结构及铀氢比.利用D-T反应产生的中子轰击交替系统,利用平板型裂变电离室获得了系统中裂变反应率随与球心距离的变化曲线实验结果.实验中分别使用了贫化铀裂变室和浓缩铀裂变室各一只,裂变室的镀层质量已通过裂变材料的衰变α精确测定.利用迭代法和公式法对得到的贫化铀和浓缩铀实验结果进行处理,得到了238U和235U的裂变反应率.通过对裂变反应率按梯形法积分,得到了单一贫化铀壳层中的238U、235U裂变反应数.对本实验中的结果不确定度及与类似实验的不确定度也进行了分析和比较.通过对实验模型进行详细建模,利用MCNP程序和ENDF/B-V.0数据库对实验和实验中的探测器扰动进行了模拟分析,并与实验结果进行了比较.结果表明,裂变反应率分布的模拟计算结果高于实验测量结果约15％;由于测点有限,裂变反应数的积分过程未能完全重现裂变反应率的变化规律,计算和实验的差异则超出了15％.
