Qucosa – Hemholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf
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Freie Elektronen Laser an der Strahlungsquelle ELBE: Theoretische Vorhersagen und eindimensionale Modellrechnungen
Get PDFFür die im Forschungszentrum Rossendorf im Bau befindliche Strahlungsquelle ELBE werden die Möglichkeiten zur Erzeugung kohärenter Strahlung mit Hilfe eines Freie Elektronen Lasers im Bereich des mittleren und fernen Infrarot vorgestellt. Mit Hilfe einfacher Modelle werden die Vorgänge bei der Erzeugung und Verstärkung kohärenter Strahlung erläutert und ihre Eigenschaften in Abhängigkeit von den Parametern des Elektronenstrahls und des verwendeten Undulators berechnet. Insgesamt werden 4 mögliche Varianten eines Undulators diskutiert. Anwendbarkeit und Genauigkeit der verwendeten Näherungsformeln werden mit Hilfe eindimensionaler Simulationsrechnungen getestet
Institute of Safety Research; Report January 1998-June 1999
Get PDFThe report gives an overview on the scientific work of the Institute of Safety Research between January 1998 and June 1999
Methodische Untersuchungen zum Einsatz von Positronenemittern für die Dichtebestimmung in leichten Medien
Get PDFIn der vorliegenden Arbeit wird der Einsatz von Positronenemittern zur Bestimmung der Dichte eines zweiphasigen Mediums beschrieben. Zur Messung wird die Dichteabhängigkeit der Positronenreichweite ausgenutzt. Die Realisierbarkeit des Verfahrens wird zunächst in einer Computersimulation geprüft. Danach werden Experimente an einem hochauflösenden PET-Scanner vorgestellt. Bei diesen Experimenten wird die Dichteabhängigkeit der Reichweite von Positronen anhand von Modellmedien aus festen Schaumstoffen untersucht. Dabei werden die in der Computersimulation erzielten Ergebnisse bestätigt. Aus den experimentellen Ergebnissen wird ein Modell zur Beschreibung der Abnahme der Koinzidenzrate in Abhängigkeit von der Entfernung des Detektors von der Positronenquelle und der Mediendichte entwikkelt. Auf der Basis des Modells erfolgt die Konzipierung einer für die Dichtemessung optimierten Detektoranordnung. Die Funktionsweise dieses Detektorsystems wird in Form technischer Unterlagen und experimenteller Ergebnisse beschrieben. Mit dem optimierten Detektorsystem werden die Untersuchungen an den Modellmedien nochmals durchgeführt, wobei die bisherigen Ergebnisse bestätigt werden. Das beschriebene Meßverfahren dient der Bestimmung der mittleren Dichte in einem überwiegend gasförmigen Medium, wobei eine Mittelwertbildung über das Meßvolumen erfolgt. Das Verfahren kombiniert die Vorteile bekannter densitometrischer Meßmethoden auf der Basis einer Schwächung von Strahlung, indem die hohe Dichtesensitivität der Positronenstrahlung mit der relativ geringen Absorption der energiereichen Annihilationsquanten kombiniert wird
Entwicklung von Zweiphasenmeßtechnik für vergleichende Untersuchungen zur Beschreibung von transienten Strömungen in Rohrleitungen
Get PDFFür die Untersuchung von transienten Zweiphasenströmungen in Rohrleitungen, bzw. Rohrleitungssegmenten wurden im Fraunhofer-Institut für Umwelt, Sicherheits- und Energietechnik e.V. Oberhausen (UMSICHT) eine Druckstoßanlage als Freiluftanlage errichtet. Diese Anlage besteht aus zwei ca. 200 m langen Rohrleitungen mit den Nennweiten DN50 und DN100. Aufgabe des FZR war die Instrumentierung der Anlage mit Zweiphasenmeßtechnik sowie die Mitwirkung bei den experimentellen Untersuchungen und deren Interpretation. Die Anlage wurde vom FZR mit 16 nadelförmigen Leitfähigkeitssonden, einem neuartigen Gittersensor-Meßsystem und Ultraschall-Aufnehmern ausgerüstet. Mit den Gittersensoren, die 1024 Messungen pro Sekunde ermöglichten, wurde die bisher zugängliche Zeitauflösung hinsichtlich der Erfassung des gesamten Strömungsquerschnitts um etwa eine Größenordnung überboten. Die hinter einer schnellschließenden Klappe auftretenden großräumige Kavitationsblasen wurden visualisiert, deren maximale Ausdehnung in Strömungsrichtung mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit und Rohrleitungslänge anwächst. Innerhalb der Kavitationsblase liegt kurze Zeit nach dem Schließen der Armatur eine geschichtete Strömung vor. Die durch den Gegendruck abgebremste und erneut in Richtung auf die Armatur beschleunigte Flüssigkeitssäule prallt als Schwall auf die geschlossene Armatur, wodurch der Kavitationsschlag entsteht. Nachfolgend werden durch Reflexionen der Druckwelle weitere Kavitationsblasen erzeugt. In der Klappe tritt während des Schließvorgangs Kavitation auf. Die charakteristischen Dampfgehaltsverteilungen sind stark transient und weisen ausgeprägte räumliche Verteilungen auf. Auch vor der schnellschließenden Armatur treten unter bestimmten Bedingungen Kavitationsblasen auf, wenn die anfängliche Druckwelle vom Anfang der Rohrleitung als Entspannungswelle reflektiert wird und zurückkehrt
Pion Exchange Effects in Elastic Backward Proton-Deuteron Scattering
Get PDFThe elastic backward proton-deuteron scattering is analyzed within a covariant approach based on the Bethe-Salpeter equation with realistic meson-exchange interaction. Contributions of the one-nucleon and one-pion exchange mechanisms to the cross section and polarization observables are investigated in explicit form. Results of numerical calculations for the cross section, tensor analyzing power and spin transfers are presented. The one-pion exchange contribution is essential for describing the spin averaged cross section, while in polarization observables it is found to be less important
Bericht der Herbsttagung der Studiengruppe für Elektronische Instrumentierung vom 27. bis 29. September 1999 im Forschungszentrum Rossendorf/Dresden
Get PDFJahresbericht 1997/98 und 1. Halbjahr 1999 Abteilung Kommunikation und Datenverarbeitung
Get PDFBericht der Abteilung Kommunikation und Datenverarbeitung des FZR über ihre Tätigkeit in den Jahren 1997, 1998 und im 1. Halbjahr 199
Einfluß der Zusammensetzung auf die Strahlenversprödung von Eisenlegierungen
Get PDFThe radiation embrittlement of the reactor pressure vessel is highly safety-relevant for VVER-type pressure vessels. The sensitivity against radiation embrittlement depends on the chemical composition of the pressure vessel steel. Using an irradiation experiment at surveillance positions in two Russian VVER 440-type reactors the effects of copper, phosphorus and nickel on the radiation embrittlement should be investigated. For that, eight mock-up alloys were selected. Their chemical composition varied between 0.015 and 0.42 % Cu, 0.002 and 0.039 % P, 0.01 and 1.98 % Ni, 0.09 and 0.37 % Si, and 0.35 and 0.49 % Mn. Charpy-V impact tests and tensile tests were performed with specimens machined from these alloys. The specimens were tested in the as-received state, in the irradiated state (fluence: 1x1019 and 8x1019 /cm2 [E>0.5 MeV]) an in the post-irradiation annealed state. In the as-received state, the alloys have a ferritic microstructure. Apart from Cu, the alloyed elements are solved in the matrix. Irradiation produces strong hardening and embrittlement. The effect increases with the Cu and P content. Ni causes an additional embrittlement. It is independent on the Ni concentration within the range of 1.1 to 2 % Ni and results in a shift of the ductile-brittle transition temperature of about 120 °C after a fluence of 1x1019 /cm2 by a flux of 4x1011 /cm2s. The shift does not depend on the Cu or P content. Furthermore the upper shelf energy is especially reduced by the Ni-rich alloys. For very low content of Cu and P these relations are not valid. The irradiation effect can be eliminated by annealing at 475 °C /100 h. For high content of Cu or P the recovery is incomplete, it remains a residue of 20 to 25 % of the irradiation effect. Ni has no influence on the recovery. Comparing the results of this study with the ones of the surveillance programmes of the VVER 440-type reactors, the alloys with low Ni content show the same irradiation behaviour as the weld metal. For the Ni rich alloys such well-walidated references are missing. The experiment is part of an extended research programme. It supposed to continue in order to gain information about the synergistic effects of these elements
International Workshop on Measuring Techniques for Liquid Metal Flows (MTLM), Rossendorf, 11.-13.10.99, Proceedings: International Workshop on Measuring Techniques for Liquid Metal Flows (MTLM), Rossendorf, 11.-13.10.99, Proceedings
Get PDFThe International Workshop on "Measuring Techniques in Liquid Metal Flows" (MTLM Workshop) was organised in frame of the Dresden "Innovationskolleg Magnetofluiddynamik". The subject of the MTLM Workshop was limited to methods to determine physical flow quantities such as velocity, pressure, void fraction, inclusion properties, crystallisation fronts etc. The present proceedings contain abstracts and viewgraphs of the oral presentations. During the last decades numerical simulations have become an important tool in industry and research to study the structure of flows and the properties of heat and mass transfer. However, in case of liquid metal flows there exists a significant problem to validate the codes with experimental data due to the lack of available measuring techniques. Due to the material properties (opaque, hot, chemical aggressive) the measurement of flow quantities is much more delicate in liquid metals compared to ordinary water flows. The generalisation of results obtained by means of water models to real liquid metal flows has often to be considered as difficult due to the problems to meet the actual values of non-dimensional flow parameters (Re, Pr, Gr, Ha, etc.). Moreover, a strong need has to be noted to make measuring techniques available to monitor and to control flow processes in real industrial facilities
