[发明专利]一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法

说明书

本发明提供一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法，包括如下步骤：S1、通过网函数插值法或者数学构造法实现辐射场的重构；S2、将辐射空间网格化；S3、对屏蔽体周边区域进行采样测量，得到采样点的辐射剂量率值；S4、重构屏蔽体周边辐射场，根据辐射剂量率值，使用贝叶斯推断对屏蔽体周边区域进行辐射剂量率值的二次重构。在已经具备重构辐射场能力的基础上，本发明通过采样测量，利用贝叶斯推断对屏蔽体周边区域辐射场进行二次重构，从而改善屏蔽体周边区域的辐射场。

技术领域

本发明涉及辐射探测技术领域，具体涉及一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法。

背景技术

发展依赖于能源的支持，核能在未来能源结构中正备受青睐。在2016年，世界各国签订《巴黎协定》，这也成为核能进一步发展的促进因素。未来，核能很有可能成为世界上很多国家的能源发展选择。

2017年1月，国家能源局和国家发改委发布《能源技术创新“十三五规划》和《能源发展“十三五”规划》，并将“智慧核电运营系统研究及示范项目”纳入规划范畴。“智慧核电运营系统研究及示范项目”共分为核电高危区域运行智能探测机器人系统、核电维修期间智能辐射防护监控系统、便携式智能核电运行巡检闪测系统等七个研究课题。

对于辐射防护监控及其他与辐射相关的研究课题，辐射场的构建是一个不可回避的问题。2017年9月，蔡杰进等公布了《一种三维辐射场剂量的反演方法》。该方法可以根据采样数据实现辐射场的重构，无需对辐射源项进行反演，方法简单易行。但该方法没有讨论辐射屏蔽的问题，对于屏蔽体周围的区域，根据辐射理论及反演方法描述可知，屏蔽体周围区域会存在误差较大的情况。而对于一些需要精确计算辐射剂量的场合，准确的辐射剂量分布又是必须的。

鉴于此，有必要发明一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法。在已经具备重构辐射场能力的基础上，通过采样测量，利用贝叶斯推断对屏蔽体周边区域的辐射场进行二次重构，从而改善屏蔽体周边区域的辐射场。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法。

本发明至少通过如下技术方案之一实现。

一种重构屏蔽体周边区域辐射场的方法，所述方法包括以下步骤：

S1、通过网函数插值法或者数学构造法实现辐射场的重构；

S2、将辐射空间网格化；

S3、对屏蔽体周边区域进行采样测量，得到采样点的辐射剂量率值；

S4、重构屏蔽体周边辐射场，根据辐射剂量率值，使用贝叶斯推断对屏蔽体周边区域进行辐射剂量率值的二次重构；

其中，步骤S4具体包括：

S41、根据采样测量数据，得到剂量率分布偏差函数其中，表示步骤S3中的辐射剂量率值，表示步骤S1中重构辐射场的辐射剂量率值，i＝1,2,......,n表示采样点的编号；

S42、建立贝叶斯公式如下：

其中，p(x)为先验概率密度分布；p(v|x)为似然函数；p(x|v)为后验概率密度分布，最大化后验概率密度分布得到剂量率分布偏差计算公式；

其中，脚标j表示未测量节点编号；和为剂量率分布偏差函数先验概率分布平均值，取值设为1；∑_vi表示测量协方差，理想化为没有测量误差，设为0；∑_0i和∑_0ji表示先验概率分布的协方差，其中，先验概率分布的协方差计算方式如下：