VISIPLAN - 剂量评估软件

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辐射剂量软件            

·辐射防护技术在某反应堆退役中的实践        

VISIPLAN是比利时核能研究中心开发的ALARA分析软件。该软件是应用广泛的辐射防护计算软件，VISIPLAN提供了方便、快捷的3D建模方式，的源项计算方法以及路径规划方法。

VISIPLAN 剂量评估程序，以协助的ALARA分析师岗前研究。VISIPLAN工具协助完成ALARA评估中的计算和通信。

 

软件：

• 代码是基于3D模型，材料，几何形状和物质来源

• 使用点内核剂量计算方法，并建立校正方法

• 代码允许执行任务，如轨迹和场景的剂量评估

• 工具可用于测量剂量率集源敏感性分析和源强度的测定

 

建筑模型

• 几何，材料输入使用

• 原始卷

• CAD文件

• 几何激光扫描

• 标准材料清单

 

来源输入

• 同位素

• 光子光谱

• 从剂量率测量确定源强度

分析

• 剂量率网格设计

• 确定指针位置处源的贡献

详细分析

• 任务和轨迹的剂量计算

• scenarii的剂量计算

• 确定个人，集体和个人剂量

• 场景比较

 

                                   剂量分析如，任务、个人、来源                            VRML表示

 

报告

• MS-Office^®包装

• 自动网站生成场景结果，VRML格式的3D模型以及轨迹和网格上的剂量和剂量率

• VRML格式的交互几何模型

 

VISIPLAN - 基础物理原理

辐射基础知识

用VISIPLAN评估的工作人员的剂量用γ射线和X射线辐射进行的外部暴露。

γ射线和X射线辐射都是能量高于10keV的电磁辐射形式。这种辐射的在于其通过物质的高穿透性

γ辐射源自不稳定同位素（天然或人工），其在通过α - 衰变或β - 衰变分解后保持在激发态。

同位素可以通过发射γ辐射光子来减少其多余的能量

 

X射线辐射

当原子核周围的电子重新排列时产生X射线辐射。这种重排可以由粒子与原子的碰撞或通过与辐射的相互作用引起

X射线辐射也是通过在重核的电场中移动的电子的能量损失产生的

 

辐射与物质的相互作用

辐射和物质之间的不同相互作用是可能的，光电效应，康普顿效应和配对产生

 

光电效应	在光电效应中，入射光子与原子的电子碰撞。光子被吸收，电子从原子中射出。光子的能量转移到电子上。部分能量用于步长电子的结合能，剩余部分被用作电子的功能。这种类型的相互作用对于低能光子是主要的。
康普顿散射	当与原子碰撞的光子损失其一小部分时，就会发生康普顿效应。光子在碰撞中幸存，但偏离了他的轨迹。对于低和中等原子序数的元素，康普顿散射在1MeV---10MeV的能量范围内占主导位置。
配对生产	配对生产是高能光子的过程。在这种相互过程中，光子生产电子正电子对。该过程在光子的能量大于1.02MeV时发生。

 

技术规范

Visiplan 4.0使用标准Windows操作系统，例如Windows 2000，Windows XP或Windows 7。Visiplan及其工具还使用Word和Excel的导入和导出功能。为此，安装标准的Office程序包，例如Microsoft Office XP，Microsoft Office 2003，Microsoft Office 2007或Microsoft Office 2010。以Access 2000/2003数据库格式保存和计算模型。Visiplan还使用VRML语言创建3D虚拟模型。为此，安装Cortona-player这样的VRML插件。

 

对于硬件规格，可以运行Windows 2000的标准系统就足够了。系统越快，计算越快。安装Visiplan Suite将占用约180MB的可用硬盘空间。

 

【英文介绍】

VISIPLAN is a dose assessment program developed to assist the ALARA analyst in pre-job studies. The VISIPLAN tools assist both in the calculation and the communication in ALARA evaluations.

 

Specifications

> The code is based on a 3D model including material, geometry and sources.

> The Point-kernel dose calculation method, with build-up correction is used.

> The code allows to perform dose assessment for tasks, trajectories and scenarios. It estimates individual and collective dose.

> Special tools are available for source sensitivity analysis and source strength determination from measured dose rate sets.

Model Building

 

 

Geometry, material input using 

    primitive volumes  

    CAD files  

    geometric laser scanning  

    standard material list 

 

Source input 

    Isotopes  

    Photon Spectra  

    Source strength determination from dose rate measurements

 

General analysis

    Dose rate grid calculation  

    Determination of the contribution of every source at pointer position

 

Detailed Analysis

    Dose calculation for tasks and trajectories  

    Dose calculation for scenarii  

    Determination of individual, collective and maximum individual dose  

    Scenario comparison

 

Reporting

    Standard MS-Office®; package  

    Automatic web site generation of scenario results including 3D models in VRML format and dose and dose rates on trajectories and grids  

    Interactive geometric model in VRML format

    

Conclusion

    The VISIPLAN tool set provides the analyst a practical dose assessment and dose optimisation tool. The tool set is valuable in the design of new installations, maintenance and decommissioning.