دوره و شماره: دوره 32، شماره 2 - شماره پیاپی 56، شهریور 1390، صفحه 1-54 

فشرده‌سازی مغناطیسی تپ منابع تغذیه‌ی دستگاه‌های مولد پرتو

صفحه 1-7

آرش صادقی‌پناه؛ فریدون عباسی دوانی

چکیده تپ­های توان بالا با پهنای کم کاربرد‌های بسیاری در دستگاه‌های مولد پرتو نظیر دستگاه‌های رادیوگرافی تپی و مولد‌های ریزامواج پرتوان دارند. یکی از روش‌های فشرده­سازی تپ‌های توان بالا، فشرده­سازی مغناطیسی است. این مقاله ابتدا به طراحی یک مولد تسلا با هسته­ی اشباع شده برای تولید یک تپ با ولتاژ kV200 پرداخته و سپس تأثیر اشباع هسته­ی این ترانسفورماتور بر فشرده­سازی تپ خروجی آن به کمک نرم‌افزار‌های CST EM Studio و Proteus را مورد بررسی قرار می­دهد. بررسی‌ها نشان می­دهند که با اشباع هسته­ی ترانسفورماتور، رسانایی مغناطیسی و در نتیجه القاییدگی سیم‌پیچ‌های آن کاهش می‌یابد که در اثر آن بسامد نوسانات جریان در ترانسفورماتور به صورت لحظه­ای افزایش می‌یابد که این، به کاهش پهنای تپ خروجی می­انجامد.

تعیین دز گاما در میدان آمیخته‌ی نوترون- گاما با استفاده از دزیمترهای ترمولومینسانس LiF:Mg, Ti(TLD-600)

صفحه 8-14

مصطفی زاهدی‌فر؛ منصور جعفری‌زاده؛ احسان صادقی؛ حامد شاخوصی

چکیده در این مقاله با استفاده از نسبت شدت قله­ی چهارم به قله­ی پنجم منحنی درخشندگی دزیمتر ترمولومینسانس TLD-600، دز گاما در میدان آمیخته­ی نوترون- گاما مشخص شده است. ابتدا نمونه­ها توسط چشمه­های Am-Be و Cs137 تحت تابش به ترتیب نوترون و گاما قرار گرفتند. میزان پرتودهی توسط چشمه­ها به گونه­ای تغییر داده شد که میزان دز گاما از 20 تا %52 دز کل متغیر باشد. با استفاده از برنامه­ی کامپیوتری مبتنی بر الگوریتم لونبرگ- مارکارت و به کمک مدل مرتبه­ی عام ترمولومینسانس، منحنی درخشندگی نمونه­های تحت تابش‌، تفکیک و نسبت شدت قله­ی چهارم به پنجم محاسبه و این نسبت به سهم دز گاما و نوترون در میدان تابشی کل ارتباط داده شد.

استفاده از هیدروکسی آپاتیت تهیه شده به روش سل- ژل برای دزیمتری پرتوهای گاما و باریکه‌ی الکترونی

صفحه 15-21

ناهید حاجیلو؛ فرهود ضیائی؛ مجید حسامی

چکیده در این مقاله دزیمتری میدان پرتو از طریق اندازه­گیری رادیکال­های آزاد القاء شده در هیدروکسی آپاتیت مصنوعی با بهره­گیری از طیف­بینی تشدید اسپین الکترون یا تشدید پارامغناطیسی الکترون (EPR) مورد بررسی قرار گرفته است. ابتدا نانو پودر هیدروکسی آپاتیت مصنوعی (HAP) به روش سل- ژل تهیه و پس از آمایش حرارتی، توزین و بسته­بندی شد. در ادامه، نمونه­ها با پرتوهای گامای حاصل از چشمه­ی
کبالت-60 و باریکه­ی الکترونی به انرژی MeV10 با دزهای جذبی متفاوت، در محدوده­ی دزهای بالا پرتودهی و شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون نمونه­های پرتودیده در دمای اتاق و در مجاورت هوا اندازه­گیری شد. سپس تغییرات شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون به صورت دامنه­ی نقطه به نقطه­ی علامت رسم و با نمونه­های آلانین و پودر استخوان مقایسه گردید. نتایج به دست آمده از این بررسی نشان داد که شدت علامت تشدید پارامغناطیسی الکترون نمونه­ی مورد بررسی در مقایسه با پودر استخوان و آلانین به مراتب بالاتر بوده و نسبت به آن­ها در دز جذبی بالاتری به حالت اشباع می­رسد.

میزان پرتوزایی Po210 در توتون و سیگارهای مورد استفاده در ایران

صفحه 22-26

بهناز قنبرمقدم؛ مسعود وهابی‌مقدم؛ علی‌اصغر فتحی‌وند

چکیده پولونیم-210(Po210) یکی از اعضای زنجیره­ی واپاشی اورانیم-238(U238) است که در پی فروپاشی گاز رادون (Rn222) موجود در اتمسفر، به همراه سایر دختران رادون از طریق نهشت اتمسفری و یا جذب ریشه­ای به گیاهان مختلف از جمله توتون راه می­یابد. در حین مصرف سیگار Po210 به همراه مادر- هسته­اش Pb210 وارد دود شده و از این طریق وارد ریه فرد سیگاری و افراد پیرامون وی می­شود. آلفای گسیل شده در فروپاشی Po210 به عنوان یکی از مهم­ترین عوامل ابتلا به سرطان به ویژه در بین افراد سیگاری شناخته شده است. در این مقاله میزان پرتوزایی Po210 در گستره­ی وسیعی از سیگارهای داخلی و خارجی به کمک طیف تابش آلفای گسیل شده از آن بررسی و ریشه­های آن، به طور خاص، در توتون محصول استان گیلان مورد مطالعه قرار می­گیرد. مقدار Po210 در سیگارهای ایرانی به طور متوسط 38.4±0.8  میلی بکرل بر گرم و در سیگارهای خارجی موجود 20.0±0.6 میلی بکرل بر گرم برآورد شده است، که نشان می­دهد میزان Po210 در سیگارهای ایرانی بیش­تر از گونه­های خارجی
می­باشد. یافته­های مطالعه­ی حاضر نشان می­دهد که خشک کردن برگ­های توتون در محیط بسته­ی گرم­خانه­ها و تماس مستقیم آن­ها با گازهای حاصل از سوخت­های فسیلی و نیز مصرف کودهای شیمیایی مهم­ترین دلایل این فزونی در توتون محصول استان گیلان می­باشند.

بررسی تأثیر غلظت ورودی ستون بستر ثابت بر روی جذب زیستی اورانیم توسط جلبک قهوه‌ای Cystoseira Indica

صفحه 27-36

مرتضی قاسمی؛ علیرضا کشتکار؛ رضا دباغ؛ سیدجابر صفدری

چکیده در این مقاله، جذب زیستی اورانیم محلول در آب با استفاده از جاذب زیستی Cystoseira indica که گونه­ای از جلبک قهوه­ای
می­باشد، در یک ستون بستر ثابت و جریان پیوسته مورد تحلیل قرار گرفته است. آزمایش­ها در نرخ جریان ورودی 2.3ml/min (با سرعت ظاهری 1.3cm/min)، در 4=pH و در دمای محیط انجام شد. میزان جذب یون­های اورانیم با استفاده از جاذب زیستی کلسینه شده در غلظت­های مختلف ورودی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که با افزایش غلظت ورودی ستون از 30 تا mg/l120، علی­رغم افزایش ظرفیت جذب جاذب از 266.61  به 371.39mg/g ، درصد حذف فلز کاهش می­یابد. هم­چنین مطابقت نتایج آزمایشگاهی با نتایج پیش­بینی شده به کمک مدل توماس، مدل یون- نلسن و مدل دز- پاسخ بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که هر سه­ی این مدل­ها برای پیش­بینی منحنی­های شکست مناسب می­باشند.

پرتوگیری گامای خدمه‌ی پرواز خط هوایی تهران- بندرعباس

صفحه 37-40

رضا قلی‌پور پیوندی

چکیده تحقیقات متعددی بر روی پرتوگیری طبیعی از تابش­های کیهانی و اثرات آن بر روی سلامتی انجام شده است. در این مقاله، اثرات تابش گامای ناشی از پرتو کیهانی بر روی کارکنان پرواز و مسافرین خط هوایی تهران- بندرعباس مورد مطالعه قرار گرفته است. این مقاله، تغییرات شار پرتو کیهانی در اتمسفر را بحث کرده و پرتوگیری از تابش گاما در ارتفاعات پرواز را مورد تجزیه و تحلیل قرار می­دهد. در این بررسی، میزان پرتوگیری از تابش گاما در گستره­ی انرژی keV50 تا 1.5MeV  در مسیر هوایی تهران- بندرعباس اندازه­یابی شده است. نتایج، حاکی از تغییرات بیشینه­ی آهنگ دز حداکثر 15 تا 20 برابر در ارتفاع حدود ft30000 (9 کیلومتری) از سطح زمین می­باشد. هم­چنین آهنگ دز برای این مسیر هوایی در حدود 1.87μSv/h است که برای 500 ساعت پرواز در سال برابر μSv935 خواهد شد. این مقدار از دز مجاز (mSv/y1) برای عموم مردم کم­تر است.

محاسبه‌ی تغییرات ضریب انتقال حرارت گپ در مجتمع‌های مختلف سوخت رآکتورهای نوع VVER-1000

صفحه 41-49

محمد ره‌گشای؛ خلیل شکری

چکیده در این مقاله با استفاده از دو مدل Calza-Bini و مدل گپ توصیف شده در کد Relap5 برای ضریب انتقال حرارتی گپ (فضای خالی بین قرص سوخت و غلاف) به محاسبه­ی ضریب هدایت گپ در فواصل محوری مختلف در مجتمع­های مختلف سوخت تابش ندیده در رآکتورهای نوع VVER-1000 پرداخته شده است. با توجه به وابستگی دو مدل فوق به دمای سطح خارجی سوخت و دمای سطح داخلی غلاف، ضریب هدایت گپ با استفاده از دو روش تزویج مدل ضریب انتقال حرارت گپ با برنامه­ی نوشته شده برای به دست آوردن توزیع درجه حرارت در سوخت و غلاف آن، و تزویج مدل ضریب انتقال حرارت گپ با خروجی کد COBRA-EN (برای به دست آوردن توزیع درجه حرارت در سوخت و غلاف آن) محاسبه شده است. پس از انجام محاسبات و مقایسه­ی نتایج حاصل با نتایج تجربی گزارش FSAR ارایه شده توسط شرکت سازنده­­ی رآکتور بوشهر، نتیجه گرفته شد که مدل گپ توصیف شده در کد Relap5، خطای زیادی (در حدود 25 درصد) داشته اما مدل گپ Calza-Bini خطای کم­تری (کم­تر از 5 درصد) دارد و تا حد زیادی با نتایج گزارش FSAR مطابقت می­کند. بنابراین مدل جدیدی برای محاسبه­ی ضریب انتقال حرارت گپ پیشنهاد شد که با ترکیب دو مدل فوق، ضریب انتقال حرارت گپ در هر یک از فواصل محوری را با خطای کم­تری محاسبه می­نماید.

Modal Analysis of Spent Fuel Cask for WWER-1000 Reactors

صفحه 50-54

S.A. Azimfar؛ A. Kazemi

چکیده The Spent Fuel Assemblies (SFAs) of WWER-1000 reactors are planned to be transported by special containers which are supposed to be designed in a manner to stand against vibrations and impacts in order to protect the spent fuel from any possible damage. The vibration opposition of these containers shall be far beyond the critical resonance, because the resonances about the natural frequency of the structure will cause the enhancement of its oscillation range and may end with its disintegration. Determination of the amounts of natural frequencies and their mode shape can be achieved by vibration analyzing methods. The amount of the natural frequency of any structure crucially depends on its shape, material and lean points as well as the amount of the loads and the type of these loads. Due to the fact that the Spent Fuel Casks used for transportation in nuclear power plants in Russian Federation are TK-13 type and the pieces of information released are negligible, the scientists in Russia are working on the design and analysis of a new type made up of composite Material. In the presented paper the cask of spent fuel of TK-13 is modeled by ANSYS® 10.0 and ten natural frequency modes have been calculated, followed by the comparison of this result with the composite cask.