医用X射线机房屏蔽

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1、Southwestuniversityofscienceandtechnology本科毕业设计（论文）医用X射线机辐射防护评价学院名称国防科技学院专业名称辐射防护与环境工程学生姓名宋开东学号20100583指导教陈敏48师二〇一四年四月目录摘要4Abstract5第一章绪论61．1研究的背景和意义61．1．1X射线的产生和性质61.2国内外研究现状111.3研究的意义12第二章辐射防护132.1辐射防护的目的132.2辐射防护三原则132.3辐射防护的基本方法142.3.1外照射防护的基本方法142.3.2内照射防护基本方法152.4医用X射线的防护152.

2、4.1X射线机的防护性能要求162.5医用X射线辐射防护设施182.5.1X射线机房防护18第三章屏蔽材料203.1屏蔽材料的屏蔽机制203.2屏蔽材料的分类和特征203.3常用的屏蔽材料21483.4屏蔽材料的研究现状223.5屏蔽材料的发展趋势22第四章蒙特卡洛方法234.1蒙特卡洛方法的简介234.1.1蒙特卡罗方法基本思想原理234.1.2蒙特卡罗方法解题步骤234.1.3蒙特卡罗方法应用范围244.2蒙特卡罗方法软件介绍24第五章医用X射线机屏蔽设计275.1设计步骤275.2X射线管的MCNP模拟275.2.1X射线机工作原理275.2.2MCN

3、P的模拟285.3衰减设计295.4材料吸收系数的测定295.5运行的计算结果30第六章医用X射线机机房屏蔽设计336.1设计步骤336.2点源X射线的MCNP模拟336.3计算不同物质的铅当量346.4两种屏蔽材料组合的屏蔽376.4.1两种屏蔽材料组合376.4.2两种组合屏蔽材料的示例376.5屏蔽厚度的计算376.5.1铝的屏蔽厚度计算376.6两种组合材料44第七章结论45致谢46参考文献4748摘要随着科学技术的进步及社会的发展，X射线在被广泛用于人们的日常生活中特别是在医疗方面，X射线机是现代医学检查中一种必不可少的检查手段，随着医用X射线机的

4、日益广泛应用，其对职业人员和公众成员的照射也越来越受到重视和关注。在给人们带来便利的同时也会给人们带来一定的伤害，如何减少这一伤害是本文的目的。本文通过理论计算和蒙特卡洛方法以及MCNP程序模拟，设计得到合理的屏蔽材料厚度，和实际中所需要的材料厚度。首先利用MCNP程序模拟X射线机，在射线口出记录放射出来的不同能量的X射线，再通过理论计算出合理的材料组份配比，然后用材料进行屏蔽。其次用MCNP模拟不同材料的铅当量。再利用不同材料对单一能量的X射线的屏蔽，得出不同材料的屏蔽效果。通过不同材料的防护效果图，选取屏蔽材料。最后按照安全标准验证选取的屏蔽材料是否能达

5、到要求。关键词：X射线、辐射防护、屏蔽材料、MCNP、屏蔽设计48AbstractWiththeprogressofscienceandtechnologyandthedevelopmentofthesociety,XrayiniswidelyusedinPeople'sDailylife,especiallyinmedicaltreatment,X-raymachineisakindofindispensablemodernmedicalexaminationmeans,withtheincreasingofmedicalX-raymachineiswid

6、elyused,itsexposuretoprofessionalstaffmembersandthepublicisbecomingmoreandmoreattentionandconcern.Inbringconveniencetopeopleatthesametimealsocanbringcertaindamage,howtoreducetheharmisthepurposeofthisarticle.Inthispaper,throughtheoreticalcalculationandsimulationmethodandtheMCNPprogr

7、am,designreasonableshieldingmaterialthickness,andthethicknessofthematerialintheactualneed.FirstusingMCNPprogramtosimulatetheXraymachine,inrayrecordemanatingoutofdifferentenergyx-rays,againthroughthetheorytocalculatethereasonableratioofmaterials,components,andthenusematerialsforshie

8、lding.Secondly,usingMCNPsi