NH-UAV無人機(jī)航空輻射監(jiān)測系統(tǒng)的最小可探測活度濃度研究.pdf

1、核安全是核電可持續(xù)發(fā)展的前提保障。采用無人機(jī)進(jìn)行核事故環(huán)境監(jiān)測是一種快速有效的核應(yīng)急手段。為了預(yù)判 NH-UAV無人機(jī)航空輻射監(jiān)測系統(tǒng)在重大核事故下的適用性及探測性能，本文以福島核事故為研究背景，開展了NH-UAV系統(tǒng)處于核事故不同階段的探測效率刻度及最小可探測活度濃度研究。
　　針對NH-UAV系統(tǒng)處于核事故早、中及后期的放射性測量，本文分別建立了三個監(jiān)測模型：
　　1）核事故早期，考慮放射性污染僅來自大氣環(huán)境中的放射性煙

2、羽，研究了NH-UAV系統(tǒng)處于不同核事故、非均勻源項、不同水平探測位置、不同源項尺寸及不同環(huán)境活度濃度條件下雙探測器的探測效率刻度及最小可探測活度濃度，并探討了提高雙探測器系統(tǒng)探測能力的措施；
　　2）核事故中期，考慮放射性污染同時來自大氣環(huán)境中的放射性煙羽云及在地表的放射性沉降，研究了NH-UAV系統(tǒng)處于不同飛行高度、不同水平探測位置及不同源項尺寸條件下雙探測器的探測效率及最小可探測活度濃度；
　　3）核事故后期，考慮放射

3、性污染的貢獻(xiàn)僅來自于地表的放射性沉降，模擬NH-UAV系統(tǒng)處于不同飛行高度、不同水平探測位置及不同源項尺寸條件下HPGe探測器的最小可探測限及LaBr3探測器的最小可探測活度濃度。
　　研究結(jié)果表明，NH-UAV系統(tǒng)適用于類似福島核事故及切爾諾貝利核事故這樣重大放射環(huán)境中；NH-UAV系統(tǒng)可以工作于非均勻放射源項環(huán)境中；HPGe探測器存在測量閾值，對于364 keV及662 keV能量的γ射線的活度濃度測量閾值分別為236 Bq

4、m-3及609 Bq m-3，而LaBr3探測器的最小可探測活度濃度不隨外界環(huán)境中活度濃度的變化而改變；隨著NH-UAV系統(tǒng)飛行高度的攀升，HPGe探測器的對核素的探測性能逐漸變好，而LaBr3探測器對核素的探測性能逐漸下降；NH-UAV系統(tǒng)越靠近源項中心，HPGe探測器的探測能力越低，而LaBr3探測器的探測能力變化正好相反；隨著放射性源項尺寸的增加，HPGe探測器的探測靈敏度逐漸變差，而LaBr3探測器的探測靈敏度逐漸變好；增加系統(tǒng)