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机器人搭载伽马探测器辐射热点定位研究
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作者 凌忠奇 陈志强 +1 位作者 胡斌 吉东旭 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第6期795-803,共9页
辐射热点探测是保障核安全的基础技术,对于定位潜在风险,确保核能和核技术应用的安全性至关重要。为了实现对地面上伽马辐射热点的坐标定位,本论文研发了一套移动辐射探测机器人系统。该系统采用双轮差速底盘作为可移动底盘;采用双激光... 辐射热点探测是保障核安全的基础技术,对于定位潜在风险,确保核能和核技术应用的安全性至关重要。为了实现对地面上伽马辐射热点的坐标定位,本论文研发了一套移动辐射探测机器人系统。该系统采用双轮差速底盘作为可移动底盘;采用双激光雷达、惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU)、里程计实现了基于激光同步定位与地图构建(Simultaneous Localization and Mapping,SLAM)的几何空间测量与定位系统;采用探测器的计数率表征环境中辐射水平,理论上可适配任何具有计数率输出功能的伽马探测器;开发了基于最大后验估计的图像重建算法,讨论了采样数据对定位误差的影响,给出了合理采样路线设定原则。完成了实际系统的搭建,并利用^(133)Ba单点源进行了机器人定位误差实验测试。实验结果表明,本机器人能够实现伽马辐射热点的坐标定位,定位误差达厘米级。 展开更多
关键词 移动辐射探测机器人 辐射热点定位 基于信息散度的最大后验估计 图像重建 激光SLAM
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高功率电子加速器装置性能评价及其消毒效果
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作者 刘燕琴 黄邦斗 +5 位作者 沙斯烁 覃怀莉 宋碧莹 周佳 任哲 邵涛 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期113-120,共8页
为考察高功率电子加速器是否达到设计指标性能和消毒效果,利用标准规定的方法和程序对高功率电子加速器的性能进行了测试和评价,探究了该电子加速器输出电子束对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、短小芽孢杆菌和新型冠状病毒等微生物的灭... 为考察高功率电子加速器是否达到设计指标性能和消毒效果,利用标准规定的方法和程序对高功率电子加速器的性能进行了测试和评价,探究了该电子加速器输出电子束对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、短小芽孢杆菌和新型冠状病毒等微生物的灭活效果,同时考察了不同材质负载对于杀灭效果的影响。该电子加速器可以输出能量10.27 MeV、功率25 kW的高能电子束,束流扫描不均匀度为4.1%,并且对于模拟材料具有一定的穿透能力;电子束对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、短小芽孢杆菌等微生物的消毒效果均能达到3个对数值及以上,并且穿透一定厚度负载材料后对金黄色葡萄球菌、大肠埃希氏菌、短小芽孢杆菌及枯草杆菌黑色变种芽孢的消毒效果均能达到杀灭3个对数值及以上。设计的电子加速器性能指标达标,同时具备一定的穿透能力,对研究微生物的消毒效果达标。 展开更多
关键词 电子加速器 辐照 消毒 微生物 生物安全性
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直线轨迹断层成像系统几何标定方法研究
3
作者 常铭 田宗翰 李亮 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第S2期506-516,共11页
计算机断层成像(computed tomography,CT)技术可实现物体三维重建并获取定量信息,传统锥束圆轨道断层成像系统已广泛应用于医疗、安检等领域,但部分检测样本存在不易旋转等限制,这些问题促使了直线轨迹断层成像系统的发展。断层成像系... 计算机断层成像(computed tomography,CT)技术可实现物体三维重建并获取定量信息,传统锥束圆轨道断层成像系统已广泛应用于医疗、安检等领域,但部分检测样本存在不易旋转等限制,这些问题促使了直线轨迹断层成像系统的发展。断层成像系统的几何误差会导致重建图像产生严重伪影,因此准确标定系统的几何参数至关重要。本文首先分析了直线轨迹断层成像技术解析重建原理中的几何误差项,并针对系统成像特点设计标定模体,用于获取系统的几何误差参数。其次,将圆轨道断层成像系统中的投影图像和属性扩展至直线轨迹断层成像系统并进行理论论证,为几何参数标定方法的准确性评估提供了理论依据。最后通过含误差参数的投影数据仿真及真实直线轨迹断层成像系统的实验验证表明:所提出的直线轨迹断层成像系统标定方法可对系统几何误差程度进行评估,为直线轨迹断层成像系统的精确标定提供了新的思路和参考。 展开更多
关键词 计算机断层成像系统 直线轨迹断层成像系统 几何标定
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用于强激光等离子体超热电子温度诊断的电子堆栈谱仪的设计及刻度
4
作者 薄楠 田宝贤 +1 位作者 王浩然 王乃彦 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第4期934-945,共12页
为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基... 为准确测量强激光与固体靶相互作用产生的等离子体电子温度,本文提出一种基于电子堆栈谱仪的诊断方法。由于强激光与物质相互作用过程伴随着强电磁脉冲和高通量辐射,传统电子学测量手段易受干扰而无法正常工作,为此设计并搭建了一套基于富士公司成像板(image plate,简称IP板)的电子堆栈谱仪。利用电子加速器出射的单能电子源对谱仪进行了实验刻度,并结合Geant4蒙特卡罗模拟方法完成了0.2~4.0 MeV范围内谱仪响应矩阵的计算与验证。实验结果与模拟计算表现出良好的一致性,验证了响应矩阵的准确性和可靠性。此外,还实验确定了BAS-SR型IP板电子每沉积单位MeV能量时放出(0.379±0.035) PSL(photostimulated luminescence,光激流明),即对电子沉积能量的响应系数为(0.379±0.035) PSL/MeV。响应矩阵的实验刻度为电子堆栈谱仪对强激光等离子体超热电子温度诊断奠定必要的基础准备。 展开更多
关键词 相对论性强激光 堆栈谱仪 超热电子 成像板
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基于光纤技术的铁路沿线崩塌落石监测报警系统研究 被引量:2
5
作者 杨小军 兰先锋 +1 位作者 王士杰 刘洪文 《中国铁路》 2012年第10期57-60,共4页
基于光纤技术的铁路沿线崩塌落石监测报警系统以光纤光栅传感技术为核心,集光电技术、计算机软件技术、信息处理技术、控制技术和通信技术于一体。介绍其危险源捕捉分系统、信号传输分系统、光纤光栅解调分系统、数据处理分系统、外围... 基于光纤技术的铁路沿线崩塌落石监测报警系统以光纤光栅传感技术为核心,集光电技术、计算机软件技术、信息处理技术、控制技术和通信技术于一体。介绍其危险源捕捉分系统、信号传输分系统、光纤光栅解调分系统、数据处理分系统、外围分系统功能。针对技术创新点,光纤光栅振动传感器的光纤光栅应变片、拾振结构、保护装置,软件的波长获取、数据处理、报警处理和UI界面模块功能,以及数据处理模块中的软件核心模块算法进行阐述和分析。 展开更多
关键词 光纤技术 铁路 崩塌落石 监测报警系统 光纤光栅
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基于自动重要抽样方法的减方差技巧体系构建与验证
6
作者 武祯 郝以昇 +6 位作者 浦彦恒 周扬 杲申申 邱睿 马锐垚 张辉 李君利 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期630-637,共8页
屏蔽计算问题根据求解目标不同一般可分为源-探测器问题、区域问题和全局问题。MCShield研究团队针对3类问题中存在的深穿透问题提出了相应的减方差技巧,本文以此为基础构建了基于自动重要抽样(AIS)方法的减方差技巧体系,并开展了验证... 屏蔽计算问题根据求解目标不同一般可分为源-探测器问题、区域问题和全局问题。MCShield研究团队针对3类问题中存在的深穿透问题提出了相应的减方差技巧,本文以此为基础构建了基于自动重要抽样(AIS)方法的减方差技巧体系,并开展了验证工作。针对源-探测器问题,采用NUREG/CR-6115 PWR压力容器计算基准题对小探测器自动重要抽样(SDAIS)方法进行验证。结果表明,SDAIS方法的计算效率约为AIS方法的7倍。此外还提出并验证了基于AIS伴随蒙特卡罗的耦合减方差(AIS-CADIS)方法,将AIS方法引入到蒙特卡罗伴随计算中,取得了良好的效果。针对全局问题,提出网格化-AIS方法并使用简化反应堆屏蔽计算算例进行验证,结果表明,网格化-AIS方法的计算效率是AIS方法的12倍左右,是直接蒙特卡罗方法的290倍左右。 展开更多
关键词 蒙特卡罗 自动重要抽样方法 减方差技巧 MCShield程序
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重离子相对生物效应的双尺度模拟方法比较研究
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作者 胡子仪 邱睿 +4 位作者 陈宜正 胡安康 武祯 张辉 李君利 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期896-902,共7页
重离子放射治疗是一种重要的癌症治疗手段,准确评估重离子的辐射生物效应对于提高粒子放疗的精细化水平具有重要意义。本研究基于双尺度剂量学方法和蒙特卡罗模拟,从宏观和微观两个尺度对^(12)C离子的相对生物效应(RBE)进行对比分析。... 重离子放射治疗是一种重要的癌症治疗手段,准确评估重离子的辐射生物效应对于提高粒子放疗的精细化水平具有重要意义。本研究基于双尺度剂量学方法和蒙特卡罗模拟,从宏观和微观两个尺度对^(12)C离子的相对生物效应(RBE)进行对比分析。本研究采用宏观的细胞存活线性平方模型(LQ)和微观的微剂量动力学模型(MKM)计算两个尺度的^(12)C离子RBE在体内的分布。蒙特卡罗模拟290 MeV/u的展宽^(12)C离子束在水模型内的宏观剂量及传能线密度(LET)分布,进而计算宏观^(12)C离子RBE。同时统计不同位置处体素内的粒子谱信息,并作为二次源项进行微剂量线能谱的模拟,进而计算微观尺度的^(12)C离子RBE。结果显示,10%细胞存活分数对应的物理剂量水平下,坪区两个尺度^(12)C离子RBE计算结果差异为16%,在布拉格峰处差异为25%。本研究提出了一种计算相同照射情况下宏观和微观两种尺度重离子RBE的模拟方法,并为重离子RBE模型的改进和临床应用提供参考。 展开更多
关键词 重离子放疗 相对生物效应 双尺度剂量学 双尺度蒙特卡罗模拟
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中国成年参考人体模内照射剂量转换系数计算
8
作者 鄢书畅 邱睿 +3 位作者 武祯 罗熹宇 张辉 李君利 《辐射防护》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期323-335,共13页
在核科学与技术、核能、核医学等领域中,对相关公众、职业人员、病人等在工作、核事故以及照射治疗的过程中受到的内照射剂量进行准确的评估是人员健康安全的重要保障。参考国际放射防护委员会(ICRP)生物动力学模型和放射性核素信息,通... 在核科学与技术、核能、核医学等领域中,对相关公众、职业人员、病人等在工作、核事故以及照射治疗的过程中受到的内照射剂量进行准确的评估是人员健康安全的重要保障。参考国际放射防护委员会(ICRP)生物动力学模型和放射性核素信息,通过计算比吸收分数(SAF),得到内照射剂量转换系数。利用ICRP参考人体素模型验证计算方法的正确性,最后基于中国成年参考人体素体模,系统地建立了中国成年参考人的内照射剂量系数数据库。数据库包括中国成年参考人α、β和γ射线比吸收分数、中国成年参考人体模敏感器官(组织)待积当量剂量转换系数和中国成年参考人待积有效剂量转换系数。将计算的结果与GB 18871—2002提供的内照射剂量转换系数进行了比较分析,结果表明采用中国成年参考人体模内照射剂量转换系数数据库,能更加准确地评估中国成年人摄入放射性核素所致的内照射剂量。本工作为中国成年人内照射剂量评估提供了标准化的方法和全面的数据,具有理论价值和实践意义。 展开更多
关键词 内照射 剂量转换系数 中国参考人模型
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X光安检图像目标识别特性分析 被引量:3
9
作者 孙运达 孙嘉龙 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期47-56,共10页
X光扫描是对安检过程中通过的包裹进行违禁品检查的重要成像手段,而传统的人工识图方式具有效率低、易受主观因素影响等缺陷.为推动违禁品自动识别技术的发展,从数据、任务和方法 3个层面对X光图像识别特性递进分析.在数据层面,通过对X... X光扫描是对安检过程中通过的包裹进行违禁品检查的重要成像手段,而传统的人工识图方式具有效率低、易受主观因素影响等缺陷.为推动违禁品自动识别技术的发展,从数据、任务和方法 3个层面对X光图像识别特性递进分析.在数据层面,通过对X光与可见光的数据和数据集分别进行对比,揭示了X光安检图像在数据上的独特性.在任务层面,从数据特性、行业监管和实际业务要求等多个维度深入分析X光安检图像目标识别任务的复杂性.在方法层面,基于数据与任务特性,对现有X光安检图像目标识别的特定方法策略进行归类和简述.研究结果表明:X光安检图像目标识别技术需要应对数据特性导致的困境,适应行业监管的变化,处理安检对象特点的差异,以及满足细粒度的监管要求;在应对部分特性带来的挑战时,数据预处理、数据扩充、重叠遮挡处理和多视角融合等有效策略被提出,并存在可能的提升空间和拓展方向.研究结果能够为本领域研究人员提供参考和启发,以更好地满足持续变化的安检任务要求. 展开更多
关键词 X光安检 图像处理 目标识别 违禁品查验
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基于数值积分的无源效率算法的研究 被引量:1
10
作者 唐晓 赵崑 《核电子学与探测技术》 CAS 北大核心 2024年第2期239-244,共6页
无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并... 无源效率算法是在蒙特卡罗算法基础上发展出来的探测器效率刻度方法,是一种相对有源效率刻度方法,具有安全方便的优势。基于蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的探测效率需要跟踪光子全寿命,计算效率低下,耗时长。针对上述问题,本文研究并测试了一种新型的无源效率算法,通过对探测器效率的空间分布进行数值积分,在保证效率刻度偏差绝对值相对于直接模拟的结果不高于10%的基础上,将单次效率刻度运算时间从直接模拟的180 s降低至10 s以内,实现高纯锗探测器刻度效率的提高。 展开更多
关键词 无源效率刻度 高纯锗探测器 数值积分
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双能X射线测定肉类肥瘦比例研究进展
11
作者 董哲 王勤忏 王浩 《肉类研究》 北大核心 2024年第2期70-77,共8页
近年来,我国肉类加工行业发展迅猛,自动化和智能化水平逐渐提高,多种肥瘦比例检测技术被应用到肉制品加工和屠宰行业。双能X射线吸收法(dual energy X-ray absorptiometry,DXA)是解决肉制品在线肥瘦比例检测的最佳方法之一,具有精准度... 近年来,我国肉类加工行业发展迅猛,自动化和智能化水平逐渐提高,多种肥瘦比例检测技术被应用到肉制品加工和屠宰行业。双能X射线吸收法(dual energy X-ray absorptiometry,DXA)是解决肉制品在线肥瘦比例检测的最佳方法之一,具有精准度高、耗时短、可以对胴体全身进行检测的优势。本文比较当前各种肥瘦比例检测技术的特点,介绍DXA的概念、测量方式,重点探讨DXA在肥瘦比例测定中的应用和研究进展,通过对研究现状、设备类型和存在问题的分析,讨论未来该技术应用的发展方向。 展开更多
关键词 双能X射线吸收法 肉质分析 肥瘦比例
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辐照对光肩星天牛幼虫发育的影响 被引量:19
12
作者 王跃进 王新 +6 位作者 詹国平 徐亮 刘志杰 刘波 孙志超 柘春梅 黄晓旭 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期527-530,472,共5页
用高能X射线辐照处理3、4、5龄光肩星天牛幼虫,结果表明:辐照引起幼虫的生活期延长,发育迟缓;辐照抗性随虫龄的增加而增强,5龄幼虫最耐辐照,阻止其化蛹的剂量为55~60Gy。γ射线辐照杨树木段中光肩星天牛幼虫的结果也表明,60Gy能... 用高能X射线辐照处理3、4、5龄光肩星天牛幼虫,结果表明:辐照引起幼虫的生活期延长,发育迟缓;辐照抗性随虫龄的增加而增强,5龄幼虫最耐辐照,阻止其化蛹的剂量为55~60Gy。γ射线辐照杨树木段中光肩星天牛幼虫的结果也表明,60Gy能够100%阻止老熟幼虫化蛹。因此,可以推荐60Gy作为光肩星天牛幼虫检疫辐照处理的有效剂量,用于原木和木质包装的检疫除害处理。 展开更多
关键词 光肩星天牛 辐照 X射线 γ射线Anoplophora glabripennis
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辐照对桃小食心虫脱果幼虫羽化率的影响 被引量:4
13
作者 詹国平 高美须 +5 位作者 叶保华 李柏树 李天秀 王跃进 刘波 覃怀莉 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期453-458,共6页
桃小食心虫(Carposina sasakii Matsmura)是广受关注的检疫性害虫,为比较不同射线的辐照效应以及不同种群对辐照的耐受能力,采用60Co γ射线、5MeV X射线和6MeV X射线对老熟幼虫进行辐照处理,剂量为60、80、100、120、140和160 Gy... 桃小食心虫(Carposina sasakii Matsmura)是广受关注的检疫性害虫,为比较不同射线的辐照效应以及不同种群对辐照的耐受能力,采用60Co γ射线、5MeV X射线和6MeV X射线对老熟幼虫进行辐照处理,剂量为60、80、100、120、140和160 Gy,剂量率为2.55~5.5 Gy·min-1。辐照后经室内饲养,分析羽化率结果表明,随着剂量的增加羽化率显著降低,100%阻止羽化的剂量为160Gy。相同剂量辐照时,不同射线处理苹果种群老熟幼虫的校正死亡率间无显著性差异。相同剂量60Co γ射线处理苹果种群(第13代和第20代)和山楂种群(第6代)的老熟幼虫,校正死亡率也无显著性差异。使用POLO软件进行机率值分析,预测检疫辐照处理中普遍使用的最低吸收剂量ED99和ED99.9968,阻止成虫羽化的剂量值非常接近(ED99=152.4~159.2 Gy;ED99.9968=195.2~208.7 Gy)。由此说明,不同辐照源阻止桃小食心虫老熟幼虫羽化的生物学效应相同,不同种群对辐照的耐受性相同,继代饲养后辐照耐受性未发生变化。由于老熟幼虫为水果中最耐受的虫态,可建议采用200Gy作为桃小食心虫幼虫检疫处理的最低吸收剂量。 展开更多
关键词 桃小食心虫 老熟幼虫 辐照 Γ射线 X射线
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强激光打固体靶所致硬X射线屏蔽模拟研究 被引量:3
14
作者 杨博 邱睿 +4 位作者 路伟 武祯 李春艳 张辉 李君利 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第7期34-39,共6页
强激光与固体靶相互作用产生的硬X射线已被证实为一种新的电离辐射源,其辐射防护问题引起国内外相关领域的广泛关注。为了便于开展这类电离辐射源的屏蔽设计,研究了强激光打靶所致硬X射线在常用屏蔽材料中的剂量衰减曲线和十值层(TVL)... 强激光与固体靶相互作用产生的硬X射线已被证实为一种新的电离辐射源,其辐射防护问题引起国内外相关领域的广泛关注。为了便于开展这类电离辐射源的屏蔽设计,研究了强激光打靶所致硬X射线在常用屏蔽材料中的剂量衰减曲线和十值层(TVL)。利用蒙特卡罗程序FLUKA建立了强激光打靶所致硬X射线的屏蔽计算模型,开发了专门的统计程序,解决了屏蔽层之间由于粒子反散射造成的重复统计问题,使得可以通过一次模拟得到不同屏蔽厚度下的光子剂量。计算结果表明:当电子温度为0.5~10 MeV时,X射线在混凝土中的十值层从24cm到56cm不等。其中X射线的十值层会随着电子温度的增加而增加,并逐渐趋于饱和。而对于铅屏蔽,除了第一个十值层(TVL1)外,平衡十值层随电子温度的变化较小,在4.7~5.4cm范围内。另外,当电子温度较高时,探测器到屏蔽体的距离不同会使得TVL1值存在明显的差异。 展开更多
关键词 强激光 固体靶 X射线 屏蔽 蒙特卡罗
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辐照对青杨虎天牛幼虫和蛹发育的研究初报 被引量:5
15
作者 王跃进 徐亮 +4 位作者 詹国平 胡明 李柏树 常红雷 覃怀莉 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期298-301,312,共5页
用9MeV高能X射线辐照处理青杨虎天牛的老熟幼虫和蛹,测定其化蛹率、羽化率并观察蛹、成虫及卵的发育。结果表明:100%阻止老熟幼虫化蛹和羽化的最低吸收剂量分别为60Gy和50Gy;应用机率值分析,推算出辐照导致幼虫死亡率达到99.9968%的最... 用9MeV高能X射线辐照处理青杨虎天牛的老熟幼虫和蛹,测定其化蛹率、羽化率并观察蛹、成虫及卵的发育。结果表明:100%阻止老熟幼虫化蛹和羽化的最低吸收剂量分别为60Gy和50Gy;应用机率值分析,推算出辐照导致幼虫死亡率达到99.9968%的最低吸收剂量为72.3Gy,95%置信区间为64.4~89.1Gy;2~3日龄的蛹经100Gy辐照后未能完全死亡,但80Gy辐照后羽化的成虫不育。 展开更多
关键词 青杨虎天牛 X射线辐照
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抗差最小二乘法状态估计 被引量:18
16
作者 李响 刘玲群 郭志忠 《继电器》 CSCD 北大核心 2003年第7期50-53,共4页
研究电力系统状态估计具有重要的理论价值和实际意义 ,在现代调度控制中心 ,状态估计是实现EMS/DMS的许多功能 :调度员潮流、事故预想分析和调度员模拟培训等的基础。在实际运行的电网自动化系统中 ,要想实时得到正确的网络状态估计结... 研究电力系统状态估计具有重要的理论价值和实际意义 ,在现代调度控制中心 ,状态估计是实现EMS/DMS的许多功能 :调度员潮流、事故预想分析和调度员模拟培训等的基础。在实际运行的电网自动化系统中 ,要想实时得到正确的网络状态估计结果是很困难的 ,因为在进行状态估计的过程中 ,必须考虑多个坏数据和多个拓扑错误同时存在的情况。抗差估计理论主要研究抗拒少量粗差 (泛指离群的误差 )对估值的影响。拓扑错误和坏数据可以分别看作带有粗差的网络参数和量测数据 ,因此可以将抗差最小二乘法用于存在拓扑错误和坏数据时的状态估计。算例结果表明 ,抗差最小二乘法具有良好的抗粗差能力和收敛可靠性 ,收敛速度快 ,并能够将抗粗差和状态估计在计算过程中一次完成 ,不需要象普通最小二乘法一样进行多次的状态估计计算。 展开更多
关键词 电力系统 状态估计 抗差最小二乘法 信号处理 电网
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强激光与固体靶相互作用所致硬X射线剂量和能谱的实验测量 被引量:2
17
作者 杨博 邱睿 +9 位作者 李君利 于明海 路伟 矫金龙 张辉 武祯 李春艳 闫永宏 周维民 马弛 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期732-739,共8页
为了研究强激光与固体靶相互作用产生的电离辐射危害,本文在星光Ⅲ300TW强激光装置上开展了一系列激光打靶实验。实验使用的激光功率密度为5×10^(18)~4×10^(19)W/cm^2,激光脉冲能量为60~153J,靶为直径1mm、厚度1mm的Ta圆柱,... 为了研究强激光与固体靶相互作用产生的电离辐射危害,本文在星光Ⅲ300TW强激光装置上开展了一系列激光打靶实验。实验使用的激光功率密度为5×10^(18)~4×10^(19)W/cm^2,激光脉冲能量为60~153J,靶为直径1mm、厚度1mm的Ta圆柱,本文分别对X射线剂量、X射线能谱和超热电子能谱进行了测量。实验结果表明,测量到的单发最大X射线剂量约为16.8mSv,靠近激光传播方向(0°),距靶50cm处;激光0°方向的X射线剂量随激光功率密度的增加而显著增加,激光90°方向的X射线剂量随激光功率密度的变化相对较小;测量到的X射线能谱可大致用含有两个X射线温度的指数分布函数描述,其中0°方向测量到的X射线温度为0.4~1.15 MeV,90°方向测量到的X射线温度为0.25~0.54 MeV;实测超热电子温度与Wilks定标率符合较好。 展开更多
关键词 强激光 固体靶 超热电子 X射线剂量 X射线能谱
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高能X射线双能成像系统中多能谱探测器研究 被引量:2
18
作者 李清华 王学武 +3 位作者 李荐民 康克军 李元景 钟华强 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期821-825,共5页
高能X射线双能成像系统能够对被检物的材料进行识别,但是当被检物的质量厚度较小时,对其材料识别变得很困难。本文提出了利用多能谱探测器的方法,来提高对较薄材料的识别能力,并使用蒙特卡罗方法进行了一系列模拟计算,首先计算了探测器... 高能X射线双能成像系统能够对被检物的材料进行识别,但是当被检物的质量厚度较小时,对其材料识别变得很困难。本文提出了利用多能谱探测器的方法,来提高对较薄材料的识别能力,并使用蒙特卡罗方法进行了一系列模拟计算,首先计算了探测器晶体厚度变化时X射线的沉积规律,然后计算了不同探测器结构和参数情况下材料识别的效果。从模拟计算的结果可知,采用适当的多能谱探测器将使得系统对质量厚度较小的物质,尤其是高Z材料的识别效果有明显改善。 展开更多
关键词 高能X射线 双能 物质识别 薄材料 多能谱探测器
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GPU加速光电耦合输运蒙卡程序研发及应用 被引量:1
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作者 武祯 路伟 +3 位作者 鄢书畅 邱睿 张辉 李君利 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1649-1656,1663,共9页
针对辐射剂量学领域人员剂量快速评估的应用需求以及现有通用蒙卡程序计算时间过长的问题,本文开发了基于GPU加速的光电耦合输运蒙卡程序Gadep。根据GPU显卡CUDA编程模型下内存、线程层次结构和执行模型中的硬件层次结构特点,对程序框... 针对辐射剂量学领域人员剂量快速评估的应用需求以及现有通用蒙卡程序计算时间过长的问题,本文开发了基于GPU加速的光电耦合输运蒙卡程序Gadep。根据GPU显卡CUDA编程模型下内存、线程层次结构和执行模型中的硬件层次结构特点,对程序框架、粒子输运、步长抽样、数据结构和截面访问等进行了设计和优化。通过计算ICRP 116号成年男性参考人体素模型器官外照射剂量转换系数,对程序进行了正确性验证,和通用蒙卡程序MCNP5单核计算相比,加速效率在48~300倍。以南京放射源丢失事故人员物理剂量重建为例对该程序进行了实际应用,物理剂量重建计算结果和参考值、临床诊断结果相一致,与通用蒙卡程序MCNP5单核计算相比加速效率达到50倍以上,表明Gadep在事故剂量重建、放射诊断及治疗剂量评估等方面有一定的应用价值。 展开更多
关键词 GPU加速 光电耦合 粒子输运 蒙卡程序 加速效率 体素模型 剂量计算 事故剂量重建
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用于CZT探测器信号读出的低噪声电荷灵敏前放A250 被引量:2
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作者 邓智 朱维彬 +2 位作者 李元景 张岚 刘以农 《核电子学与探测技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1103-1105,1111,共4页
本文测量和分析了电荷灵敏前放A250的电子学噪声对CZT探测器能谱展宽的影响。在成形时间下1μs下A250的零电容噪声为104.8 e,噪声电容斜率为4.18 e/pF。测得^(241)Am 59.5 keV全能峰能量分辨率为4.08%。
关键词 低噪声 电荷灵敏前放 CZT
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