• شماره ركورد
    24700
  • شماره راهنما
    NUC2 226
  • عنوان

    شبيه سازي راديوگرافي نوتروني به روش مونت كارلو و امكان سنجي بهينه سازي و پردازش تصاوير شبيه سازي شده نوتروني

  • مقطع تحصيلي
    كارشناسي ارشد
  • رشته تحصيلي
    مهندسي هسته اي - كاربرد پرتوها
  • دانشكده
    فيزيك
  • تاريخ دفاع
    1403/11/03
  • صفحه شمار
    89 ص.
  • استاد راهنما
    محمدرضا عبدي , ايرج جباري
  • كليدواژه فارسي
    راديوگرافي نوتروني , كد MCNP , موازي‌ساز , شاخص كيفيت تصوير
  • چكيده فارسي
    راديوگرافي نوتروني به عنوان يك روش آزمون غير مخرب كاربردهاي فراواني در صنعت و كارهاي تحقيقاتي دارد. اين تصويربرداري اطلاعات بصري و كمي در مورد توزيع فضايي عناصر و ايزوتوپ‌هاي مختلف نمونه‌هاي مورد بررسي را دراختيار مي‌گذارد. باريكه نوتروني توليد شده در سيستم‌هاي راديوگرافي مي‌تواند داراي طيف وسيعي از انرژي نوترون‌ها ( از نوترون‌هاي سرد تا سريع) باشد. تصويربرداري نوتروني براي توليد مستقيم تصاوير به وسيلهي عبور يك پرتونوتروني از ميان يك شيء به درون يك آشكارساز استفاده ميشود. دقيقاً همانگونه كه اشعهي ايكس تصاوير استخوانهاي شكسته را ميگيرد. واضح است كه، تكنيك تصويربرداري نوتروني نسبت به تصويربرداري اشعهي ايكس، كمتر شناخته شده است. بيشتر مردم كاربردهاي پزشكي ساده از راديوگرافي اشعهي ايكس و توموگرافي را ميشناسند، كه اين به علت اين حقيقت است كه توليد چشمههاي با شدت بالاي اشعهي ايكس نسبت به نوترونها، ساده تر و ارزان قيمتتر است. با استفاده از اين روش ميتوان ساختار اصلي اشياء كه ممكن است حتي ناپيدا باشند، زير خاك باشند يا در يك محفظهي غير قابل نفوذ قرارگرفته باشند را معين كرد. يك سيستم راديوگرافي نوتروني اساساً شامل يك پرتو نوتروني موازي و يك سيستم آشكارسازي ميشود. نمونهي مورد تحقيق در جلوي پرتو قرار داده ميشود و آشكارساز، نوترونهاي عبوري را اندازهگيري ميكند. هدف اين تحقيق بهدست آوردن پارامترهاي بهينه براي طراحي سيستم موازيساز نوتروني و به دست آوردن باريك‌ترين شكاف و عيب در قطعات صنعتي است. با استفاده از محاسبات مونتكارلو براي بهينهسازي پارامترها از آزمايشهاي پرهزينه و پردازشهاي اشتباه در طراحي موازيساز اجتناب ميكنيم و اطلاعات مفيدي در اين زمينه بهدست ميآوريم. با استفاده از شبيهسازي مونتكارلو بررسي هر جزئي از يك بخش از كل سيستم ممكن ميشود. همچنين با استفاده از بهينه‌سازي پارامترهاي موازي‌ساز سعي در بهبود باريكه نوتروني به منظور موازي بودن و تك انرژي بودن آن و در نتيجه داشتن تصاوير با رزولوشن مطلوب جهت تشخيص شكاف و عيوب باريك و ريز در قطعات صنعتي داريم.
  • كليدواژه لاتين
    Neutron Radiography , MCNP code , Collimator , Image Quality Index
  • عنوان لاتين
    Monte Carlo simulation of neutron radiography an‎d the feasibility of optimization an‎d processing of simulated neutron images
  • گروه آموزشي
    مهندسي هسته‌اي
  • چكيده لاتين
    Neutron radiography has many applications in industry an‎d research as a non-destructive testing method. This imaging provides visual an‎d quantitative info‎rmation about the spatial distribution of various elements an‎d isotopes of the samples under investigation. The neutron beam produced in radiography systems can have a wide range of neutron energies (from cold to fast neutrons). Neutron imaging is used to directly produce images by passing a proton-neutron through an object into a detecto‎r. Much like X-rays take images of broken bones. It is clear that the technique of neutron imaging is less well known than X-ray imaging. Most people are familiar with the simple medical applications of X-ray radiography an‎d tomography, due to the fact that it is easier an‎d cheaper to produce high-intensity X-ray sources than neutrons. Using this method, it is possible to determine the main structure of objects that may even be invisible, underground, o‎r in an impenetrable enclosure. A neutron radiography system basically consists of a parallel neutron beam an‎d a detecto‎r system. The sample under investigation is placed in front of the beam, an‎d the detecto‎r measures the passing neutrons. The aim of this research is to obtain optimal parameters fo‎r the design of the neutron parallelizer system an‎d to obtain the narrowest gaps an‎d defects in industrial components. By using Monte Carlo calculations to optimize the parameters, we avoid costly experiments an‎d erroneous processing in the parallelizer design an‎d obtain useful info‎rmation in this field. Using Monte Carlo simulation, it becomes possible to examine each component of a part of the entire system. Also, by optimizing the parallelizer parameters, we try to improve the neutron beam to be parallel an‎d single-energy, an‎d as a result, to have images with the desired resolution fo‎r detecting narrow an‎d tiny cracks an‎d defects in industrial parts.
  • تعداد فصل ها
    4
  • فهرست مطالب pdf
    132253
  • نويسنده

    مرداني، فاطمه