移动反应堆的屏蔽体设计方法、装置、屏蔽体及介质

1.本技术涉及辐射屏蔽技术领域，特别涉及一种移动反应堆的屏蔽体设计方法、装置、屏蔽体及介质。


背景技术：

2.核能开发的进步对屏蔽体的性能提出了更多的要求，屏蔽设计首先需要考虑基本的中子和γ射线慢化吸收性能，其次还要具备良好的机械性能、耐热性以及材料自身的活化和热积累，最后，屏蔽材料的制备工艺难易程度及其造价也是必须要考虑的重要元素之一。
3.相关技术中，辐射屏蔽方案大多使用传统的屏蔽材料，主要包括（1）由质量数较小的元素组成的简单化合物，如水、聚乙烯等；（2）使用重金属材料作为良好的光子吸收，如不锈钢、铅和钨；（3）含硼复合混凝土；（4）高分子材料、纳米材料的新型中子屏蔽体。
4.但是，现有的屏蔽方案逐渐暴露出各自的弊端，已经无法较好地满足可移动式放射源的防护需求，屏蔽性能提升程度的比值方面具有较大的局限性：（1）铅、钨等重金属不仅具有毒性，且密度较大、对中子的屏蔽效果较差；（2）混凝土体积大且难以搬运移动；（3）含硼化合物对中子的慢化能力有限，且硼元素的热中子吸收性能会随着与中子的反应递减；（4）不同于传统的压水堆，液态氢化物以及部分高分子材料难以在小型固态堆中被利用。


技术实现要素：

5.本技术提供一种移动反应堆的屏蔽体设计方法、装置、屏蔽体及介质，以解决相关技术中的屏蔽方案的屏蔽效果较差、无法满足可移动式放射源的防护需求、具有一定局限性、适用性和实用性较低等问题。
6.本技术第一方面实施例提供一种移动反应堆的屏蔽体设计方法，包括以下步骤：根据移动反应堆的物理分析结果确定所述移动反应堆的屏蔽对象：选取所述移动反应堆的屏蔽体的设计材料，根据所述设计材料和所述屏蔽体的几何设计生成所述屏蔽体的设计方案；通过蒙特卡洛算法建立所述设计方案对应的屏蔽体模型，并将所述屏蔽对象的模型设置于所述屏蔽体模型轴向前端，并获取所述屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据；根据所述屏蔽数据分析所述屏蔽体的屏蔽效果，根据所述屏蔽效果优化所述设计方案和所述屏蔽体模型，直到所述屏蔽效果达到目标效果时，得到所述屏蔽体的最终设计方案。
7.可选地，所述根据所述屏蔽效果优化所述设计方案和所述屏蔽体模型，包括：根据所述屏蔽效果优化所述屏蔽体的设计材料和/或几何设计；根据调整后的设计材料和/或几何设计生成所述屏蔽体的新设计方案，并根据所述效果对所述屏蔽体模型的模型参数进行物理迭代优化得到新屏蔽体模型。
8.可选地，所述根据所述屏蔽数据分析所述屏蔽体的屏蔽效果，包括：根据所述屏蔽数据分析所述屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布；根据所述屏蔽对象在屏蔽体后的通
量和剂量分布确定所述屏蔽体的屏蔽效果。
9.可选地，所述通过蒙特卡洛算法建立所述设计方案对应的屏蔽体模型，包括：获取所述屏蔽体模型的边界条件；根据所述边界条件和所述蒙特卡洛算法建立所述设计方案对应的屏蔽体模型。
10.可选地，所述边界条件包括源条件和/或所述屏蔽体模型的几何面的设置条件。
11.可选地，所述源条件包括类型、位置和计算方式中的至少之一，所述设置条件包括全反射、白边界和周期边界中的至少之一。
12.可选地，所述设计材料包括所述屏蔽体的基体材料和填充在所述基体内的填充物材料。
13.可选地，所述屏蔽对象包括中子或光子，所述物理分析结果包括所述屏蔽对象的能谱类型分析结果、平均寿期分析结果、强度分析结果、份额分析结果和空间结构分析结果中的至少之一。
14.本技术第二方面实施例提供一种移动反应堆的屏蔽体设计装置，包括：确定模块，用于根据移动反应堆的物理分析结果确定所述移动反应堆的屏蔽对象：选取模块，用于选取所述移动反应堆的屏蔽体的设计材料，根据所述设计材料和所述屏蔽体的几何设计生成所述屏蔽体的设计方案；建立模块，用于通过蒙特卡洛算法建立所述设计方案对应的屏蔽体模型，并将所述屏蔽对象的模型设置于所述屏蔽体模型轴向前端，并获取所述屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据；分析模块，用于根据所述屏蔽数据分析所述屏蔽体的屏蔽效果，根据所述屏蔽效果优化所述设计方案和所述屏蔽体模型，直到所述屏蔽效果达到目标效果时，得到所述屏蔽体的最终设计方案。
15.可选地，所述分析模块进一步用于：根据所述屏蔽效果优化所述屏蔽体的设计材料和/或几何设计；根据调整后的设计材料和/或几何设计生成所述屏蔽体的新设计方案，并根据所述效果对所述屏蔽体模型的模型参数进行物理迭代优化得到新屏蔽体模型。
16.可选地，所述分析模块进一步用于：根据所述屏蔽数据分析所述屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布；根据所述屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布确定所述屏蔽体的屏蔽效果。
17.可选地，所述建立模块进一步用于：获取所述屏蔽体模型的边界条件；根据所述边界条件和所述蒙特卡洛算法建立所述设计方案对应的屏蔽体模型。
18.可选地，所述边界条件包括源条件和/或所述屏蔽体模型的几何面的设置条件。
19.可选地，所述源条件包括边界条件类型、位置和计算方式中的至少之一，所述设置条件包括全反射、白边界和周期边界中的至少之一。
20.可选地，所述设计材料包括所述屏蔽体的基体材料和填充在所述基体内的填充物材料。
21.可选地，所述屏蔽对象包括中子或光子，所述物理分析结果包括所述屏蔽对象的能谱类型分析结果、平均寿期分析结果、强度分析结果、份额分析结果和空间结构分析结果中的至少之一。
22.本技术第三方面实施例提供一种屏蔽体，利用上述实施例所述的移动反应堆的屏蔽体设计方法设计得到的屏蔽体。
23.本技术第四方面实施例提供一种移动反应堆，包括如上述实施例所述的屏蔽体。
24.本技术第五方面实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行，以用于实现如上述实施例所述的移动反应堆的屏蔽体设计方法设计得到的屏蔽体。
25.由此，本技术至少具有如下有益效果：本技术实施例从屏蔽设计的原则出发确定屏蔽的对象，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，在几何设计上提高中子屏蔽效率，通过蒙特卡洛算法对该屏蔽体在移动反应堆内的实施方案进行抽样计算，从而实现反应堆屏蔽参数的估算和优化，克服了传统的数值计算法计算效率太低、模型精细度较差等缺陷。
26.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
27.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本技术实施例提供的移动反应堆的屏蔽体设计方法的流程图；图2为根据本技术实施例提供的屏蔽体设计示意图；图3为根据本技术实施例提供的氢化锂微球的填充方式示意图；图4为根据本技术实施例提供的基于蒙特卡罗算法的轻量化移动反应堆屏蔽体设计实现的整体流程图；图5为根据本技术实施例提供的中子通量计数结果及其误差图；图6 为根据本技术实施例提供的中子剂量计数结果及其误差图；图7为根据本技术实施例提供的屏蔽体后的中子通量分布图；图8为根据本技术实施例提供的整个系统流程框图；图9为根据本技术实施例提供的移动反应堆的屏蔽体设计装置的示意图。
具体实施方式
28.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
29.下面参考附图描述本技术实施例的移动反应堆的屏蔽体设计方法、装置、屏蔽体及介质。针对上述背景技术中提到的相关技术的屏蔽方案的屏蔽效果较差、无法满足可移动式放射源的防护需求、具有一定局限性、适用性和实用性较低、难以兼顾轻量化特质的问题，本技术提供了一种移动反应堆的屏蔽体设计方法，在该方法中，可以根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象，选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，并根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案，在几何设计上提高中子屏蔽效率，通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据，根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案，从而得到兼具优良的
物理性质和屏蔽性能的新型轻量化移动反应堆屏蔽体，屏蔽效果优异、可以满足移动式放射源的防护需求、适用性和实用性较高。由此，解决了相关技术中的屏蔽方案的屏蔽效果较差、无法满足可移动式放射源的防护需求、具有一定局限性、适用性和实用性较低等问题。
30.具体而言，图1为本技术实施例所提供的一种移动反应堆的屏蔽体设计方法的流程示意图。
31.如图1所示，该移动反应堆的屏蔽体设计方法包括以下步骤：在步骤s101中，根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象。
32.其中，屏蔽对象包括中子或光子，物理分析结果包括屏蔽对象的能谱类型分析结果、平均寿期分析结果、强度分析结果、份额分析结果和空间结构分析结果中的至少之一。
33.可以理解的是，本技术实施例可以根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象，以便于后续针对性选取屏蔽体的设计材料。
34.在步骤s102中，选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案。
35.其中，设计材料包括屏蔽体的基体材料和填充在基体内的填充物材料。
36.可以理解的是，本技术实施例选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，并根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案，在几何设计上提高中子屏蔽效率，以便于后续基于设计方案进行优化。
37.需要说明的是，屏蔽体的基体材料可以是碳化硼基体，其中，碳化硼基体的圆截面直径可以为20cm-30cm，高度可以为40cm-80cm；填充在基体内的填充物材料可以是碳化硼基体内的氢化锂小球，其中，氢化锂小球的径粒可以为1cm-3cm；屏蔽体的几何形状设计为圆柱体；主要是根据物理分析结果，基于半经验修正法得到轻量化屏蔽体，使得轻量化屏蔽体符合屏蔽对象的整体空间设计，兼顾形状、厚度和重量。
38.在步骤s103中，通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据。
39.可以理解的是，本技术实施例通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据，以便于后续根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果。
40.举例而言，为方便使用蒙特卡洛算法抽样，在屏蔽体轴向前端设置中子体源，后端排布六个tally统计区，在此基础上使用密度7.98 g/cm3的不锈钢将所有部件包裹，包壳的内半径可以为32cm，外半径可以为35cm，内部圆柱体的布局如图2所示；最外圆柱的半径可以为32厘米，为全反射边界，屏蔽体总长度可以为60cm，其中的基体部分可以由密度为2.52g/cm3的碳化硼制成，内部填充了密度为0.82g/cm3的氢化锂小球，其半径可以为1.5cm，小球的排列方式为正四面体体心阵列，如图3所示，面心立方球阵中球心之间的距离可以为4.24cm，为保证蒙特卡罗计算的效率，同时避免抽样模型中出现空腔，设置面心立方球阵中一条边上最大填充的小球数可以为200；第三个圆柱体是实心的，其总长度可以为6cm，沿轴线方向均匀划分可以为6个计数栅元，每层厚度可以为2cm，其中，该中子源是一个各向同性的10mev中子源，实施方案的具体参数说明如表1所示，表1为实施方案参数说明表。
41.表 1
结构密度（g/cm3）说明形状参数碳化硼（b4c）基体2.52基体材料圆柱体r=32cm,h=60cm
氢化锂（lih）微球0.82屏蔽材料球r=1.5cm中子源均匀圆柱体，释放中子能量为10mev圆柱体r=32cm,h=1cm计数栅元tally用以统计蒙特卡罗计算中屏蔽体后的中光子通量，方便进一步分析圆柱体r=32cm,h=1
×
4cm
具体地，在蒙特卡罗程序中通过csg几何构造建模，判断模型是否正常读取，对大量粒子的径迹进行抽样模拟，输出tally文件，供读优化模块进行读取。
42.在本技术实施例中，通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，包括：获取屏蔽体模型的边界条件；根据边界条件和蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型。
43.其中，边界条件包括源条件和/或屏蔽体模型的几何面的设置条件；其中，源条件包括边界条件类型、位置和计算方式中的至少之一，设置条件包括全反射、白边界和周期边界中的至少之一。
44.可以理解的是，本技术实施例通过获取屏蔽体模型的边界条件，根据边界条件和蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，以便于后续根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果。
45.在步骤s104中，根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案。
46.可以理解的是，本技术实施例根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，并根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案，从而得到兼具优良的物理性质和屏蔽性能的新型轻量化移动反应堆屏蔽体，具备质地轻、耐高温、机械性能优异等优势，屏蔽效果优异、可以满足移动式放射源的防护需求、适用性和实用性较高。
47.需要说明的是，基于中子在轻量化屏蔽体后的归一化通量和辐射剂量，调试参数对蒙特卡罗模型进行物理迭代，以便得到最优屏蔽体。
48.具体地，基于中子在屏蔽体后的归一化通量和辐射剂量进行屏蔽分析，屏蔽分析是在给定的边界条件和蒙特卡罗模型中，统计归一化通量、空间场内的辐射剂量的空间分布规律和量级式衰减情况，结合屏蔽材料的轻量化特性得到质量减弱系数，对屏蔽方案进行优化。
49.在本技术实施例中，根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，包括：根据屏蔽数据分析屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布；根据屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布确定屏蔽体的屏蔽效果。
50.可以理解的是，本技术实施例根据屏蔽数据分析屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布，根据屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布确定屏蔽体的屏蔽效果，以便于根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型。
51.具体地，使用rmc代码对包壳内部的屏蔽模型进行输运计算，在轴向右侧的6个统计区得到的中子通量和剂量（15个能群）的结果分别见下表2和表3；此外，比较每个栅元的总通量或剂量数据，观察总通量的变化趋势及其标准差，统计归一化通量、空间场内的辐射剂量的空间分布规律和量级式衰减情况判断屏蔽体的屏蔽效果。
52.在本技术实施例中，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，包括：根据屏蔽效果优化屏蔽体的设计材料和/或几何设计；根据调整后的设计材料和/或几何设计生成屏蔽体的新设计方案，并根据效果对屏蔽体模型的模型参数进行物理迭代优化得到新屏蔽体模
型。
53.可以理解的是，本技术实施例根据屏蔽效果优化屏蔽体的设计材料和/或几何设计，并根据调整后的设计材料和/或几何设计生成屏蔽体的新设计方案，并根据效果对屏蔽体模型的模型参数进行物理迭代优化得到新屏蔽体模型，从而可以满足移动式放射源的防护需求，屏蔽效果较好，适用性和实用性较高。
54.根据本技术实施例提出的移动反应堆的屏蔽体设计方法，可以根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象，选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，并根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案，在几何设计上提高中子屏蔽效率，通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据，根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案，从而得到兼具优良的物理性质和屏蔽性能的新型轻量化移动反应堆屏蔽体，屏蔽效果优异、可以满足移动式放射源的防护需求、适用性和实用性较高。
55.下面将结合图2至图8对移动反应堆的屏蔽体设计方法进行详细阐述，其中，如图4和图8所示，在进行屏蔽计算之前首先要进行物理分析设计，在屏蔽材料的选取上尽可能兼顾物理性能和屏蔽性能，以提高设计的效率；使用蒙特卡洛方法进行屏蔽计算，对各向同性的中子体源进行粒子抽样，并且将rmc（reactor monte carlo code，反应堆蒙特卡罗分析程序）程序的统计结果生成tally文件，供后续参数分析和优化调用，具体如下：（1）物理分析，从屏蔽设计的原则出发确定屏蔽的对象，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，在几何设计上提高中子屏蔽效率。
56.（2）屏蔽体设计，在蒙特卡罗程序中通过csg几何构造建模，判断模型是否正常读取，对大量粒子的径迹进行抽样模拟。
57.主屏蔽体形状设计为圆柱体，为方便使用蒙特卡洛算法抽样，在屏蔽体轴向前端设置中子体源，后端排布六个tally统计区，在此基础上使用密度7.98 g/cm3的不锈钢将所有部件包裹，包壳的内半径为32cm，外半径为35cm，内部圆柱体的布局如图2所示；最外圆柱的半径为32厘米，为全反射边界，屏蔽体总长度为60cm，其中的基体部分由密度为2.52g/cm3的碳化硼制成，内部填充了密度为0.82g/cm3的氢化锂小球，其半径为1.5cm，小球的排列方式为正四面体体心阵列，如图3所示，面心立方球阵中球心之间的距离为4.24cm，为保证蒙特卡罗计算的效率，同时避免抽样模型中出现空腔，设置面心立方球阵中一条边上最大填充的小球数为200；第三个圆柱体是实心的，其总长度为6cm，沿轴线方向均匀划分为6个计数栅元，每层厚度为2cm。
58.该中子源是一个各向同性的10mev中子源，实施方案的具体参数说明见下表1，经过一段时间的辐照后，记录六个计数器中的中子通量和剂量以及统计区在xoy平面上的中子通量分布，在统计区内划分网格，为了更准确地对结果进行统计，将中子分为15个能群分别计数。
59.经计算，60cm厚的理想化屏蔽体重量总是能够控制在4.8kg以内，相较于传统的屏蔽设计大大下降，充分体现了其轻量化的特质，为小型堆的屏蔽设计留有充分的重量裕度。
60.（3）输出模块，输出tally文件，供读优化模块进行读取。
61.（4）参数估算和实施方案优化，从中子在屏蔽体后的通量和剂量分布分析模型的屏蔽效果，调试参数对蒙特卡罗模型进行物理迭代，具体地，基于中子在屏蔽体后的归一化通量和辐射剂量进行屏蔽分析，屏蔽分析是在给定的边界条件和蒙特卡罗模型中，统计归一化通量、空间场内的辐射剂量的空间分布规律和量级式衰减情况，结合屏蔽材料的轻量化特性得到质量减弱系数，对屏蔽方案进行优化。
62.使用rmc代码对包壳内部的屏蔽模型进行输运计算，在轴向右侧的6个统计区得到的中子通量和剂量（15个能群）的结果分别见下表2和表3；此外，比较每个栅元的总通量或剂量数据，观察总通量的变化趋势及其标准差，其中，表2为计算对象的归一化通量统计结果表，表3为计算对象的中子剂量统计结果表。
63.表2
如图5所示，由图中可以看出从左到右坐标分别为-34，-36，-38，-40，-42，-44cm，不考虑复杂几何结构带来的屏蔽效应影响，只在蒙特卡罗中考虑，然后利用固定源计算统计栅元内的总通量；统计结果及其标准差在图中表示出来，可以看出，计算的标准差大约在5
‰
以内，该精度符合屏蔽的工程要求。
64.表 3
如图6所示，根据我国国家标准《电离辐射防护与辐射源安全基本标准(gb18871—2002)》总结了对公众年平均有效剂量限值和对辐射工作人员年平均有效剂量限值，结合屏蔽对象的功率水平折算得到的中子通量值，屏蔽计算的结果远低于上述标准，并且在工程设计的标准上也具备一定的裕度，符合屏蔽的工程要求。
65.而中子在通过屏蔽体后的二维分布情况如图7所示，中子在通过屏蔽体后呈现通
量衰减的整体趋势；比较前后数值可以发现，该简单模型下，屏蔽体将通量强度下降低了4个数量级以上，约是相同厚度、相同体积的传统屏蔽体的10倍，证明该方案在兼顾了轻量化的基础上具备高效的屏蔽性能。
66.综上，本技术先根据物理分析结果采用半经验修正的计算模型设计了一种新型的轻量化移动反应堆屏蔽吸收体，具备质地轻、耐高温、机械性能优异等突出优点，再利用蒙特卡罗程序rmc实现各项指标的估算和优化，克服了传统的数值计算法计算效率太低、模型精细度较差等缺陷。
67.其次参照附图描述根据本技术实施例提出的移动反应堆的屏蔽体设计装置。
68.图9是本技术实施例的移动反应堆的屏蔽体设计装置的方框示意图。
69.如图9所示，该移动反应堆的屏蔽体设计装置10包括：确定模块100、选取模块200、建立模块300和分析模块400。
70.其中，确定模块100用于根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象：选取模块200用于选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案；建立模块300用于通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据；分析模块400用于根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案。
71.其中，设计材料包括屏蔽体的基体材料和填充在基体内的填充物材料。
72.其中，屏蔽对象包括中子或光子，物理分析结果包括屏蔽对象的能谱类型分析结果、平均寿期分析结果、强度分析结果、份额分析结果和空间结构分析结果中的至少之一。
73.在本技术实施例中，建立模块300进一步用于：获取屏蔽体模型的边界条件；根据边界条件和蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型。
74.其中，边界条件包括源条件和/或屏蔽体模型的几何面的设置条件；源条件包括类型、位置和计算方式中的至少之一，设置条件包括全反射、白边界和周期边界中的至少之一。
75.在本技术实施例中，分析模块进400一步用于：根据屏蔽效果优化屏蔽体的设计材料和/或几何设计；根据调整后的设计材料和/或几何设计生成屏蔽体的新设计方案，并根据效果对屏蔽体模型的模型参数进行物理迭代优化得到新屏蔽体模型。
76.在本技术实施例中，分析模块400进一步用于：根据屏蔽数据分析屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布；根据屏蔽对象在屏蔽体后的通量和剂量分布确定屏蔽体的屏蔽效果。
77.需要说明的是，前述对移动反应堆的屏蔽体设计方法实施例的解释说明也适用于该实施例的移动反应堆的屏蔽体设计装置，此处不再赘述。
78.根据本技术实施例提出的移动反应堆的屏蔽体设计装置，可以根据移动反应堆的物理分析结果确定移动反应堆的屏蔽对象，选取移动反应堆的屏蔽体的设计材料，在材料选取上实现轻质地、耐高温、抗辐照等特质，并根据设计材料和屏蔽体的几何设计生成屏蔽体的设计方案，在几何设计上提高中子屏蔽效率，通过蒙特卡洛算法建立设计方案对应的屏蔽体模型，并将屏蔽对象的模型设置于屏蔽体模型轴向前端，并获取屏蔽体模型轴向后端的屏蔽数据，根据屏蔽数据分析屏蔽体的屏蔽效果，根据屏蔽效果优化设计方案和屏蔽
体模型，直到屏蔽效果达到目标效果时，得到屏蔽体的最终设计方案，从而得到兼具优良的物理性质和屏蔽性能的新型轻量化移动反应堆屏蔽体，屏蔽效果优异、可以满足移动式放射源的防护需求、适用性和实用性较高。
79.本技术实施例还提供一种屏蔽体，利用如上述实施例的移动反应堆的屏蔽体设计方法设计得到的屏蔽体。
80.本技术实施例还提供一种移动反应堆，包括基于上述实施例的移动反应堆的屏蔽体设计方法设计得到的屏蔽体。
81.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上的移动反应堆的屏蔽体设计方法设计得到的屏蔽体。
82.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、
ꢀ“
示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不是必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或n个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
83.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“n个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
84.流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或n个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本技术的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本技术的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
85.应当理解，本技术的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，n个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。如，如果用硬件来实现和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列，现场可编程门阵列等。
86.本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
87.尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。