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0 引言

透射源部件是放射性废物检测装置中的一个重要组成部件，通过透射源释放出辐照射线，经过准直器将射线转化成放射束，放射束穿过放射性废物进入探测器如图1所示，来检测并判断放射性废物的密度及辐照强度[1]。

在放射性废物检测装置样机试验阶段，由于透射源铅屏蔽层较重，引起透射源支撑架的严重变形，致使准直器放射束位置偏移，放射束无法准确到达探测器最有效区域，导致检测结果失真。

针对上述问题，对透射源支撑架进行优化设计，并通过有限元分析对改进方案进行验证。

1 透射源部件的组成

透射源部件要由透射源、屏蔽层、准直器和支撑架组成如图1所示。

图1 透射源工作状态示意图

透射源支撑架固定板与安装面板材料选用12mm厚的Q235钢板焊接而成，底部加强筋板采用10mm厚的Q235钢板。同时为了支撑架的减重，加强筋上做了相应镂空处理如图2所示。

通过4个M8的螺钉将透射源固定在支撑架安装面板的基准面上。

图2 透射源支撑架组成图

2 受力分析

根据放射性废物检测装置对放射性废物检测的形式，对透射源与探测器进行结构分析、并对透射源支撑架材料及受力等方面进有限元分析。

2.1 结构分析

透射源经过准直器将离散射线转化成放射束，放射束穿过放射性废物进入探测器，放射束直径为φ6mm，探测器有效区域直径为φ10mm，放射束允许的位置偏移小于2mm，如图3所示。透射源由铅屏蔽层包裹与准直器合起来重量可达12kg。……