石英光纤近红外波段γ辐照效应实验研究

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作者 王昭 杨军 +3 位作者 张敏 刘文祥 史国凯 惠海龙 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第8期178-185,共8页

为提高某光学干涉测量系统的耐辐射能力,开展耐辐射光纤选型实验。以剂量率为0.5 Gy·s^(-1)的稳态γ射线和剂量率为5.0×10^(9) Gy·s^(-1)、脉冲宽度约20 ns的瞬态强γ射线为辐照源,获得掺锗、掺氟耐辐射单模光纤和常规G.... 为提高某光学干涉测量系统的耐辐射能力,开展耐辐射光纤选型实验。以剂量率为0.5 Gy·s^(-1)的稳态γ射线和剂量率为5.0×10^(9) Gy·s^(-1)、脉冲宽度约20 ns的瞬态强γ射线为辐照源,获得掺锗、掺氟耐辐射单模光纤和常规G.652光纤在工作波长1550 nm、注入光功率40 mW工况下的辐射感生损耗,结果表明,实验获得的在线辐射感生损耗数据真实可靠;在稳态γ射线作用下,掺锗和掺氟耐辐射光纤的性能差异不大,辐射感生损耗小于17 dB·km^(-1),随着辐射时间的增加,辐射损耗呈现饱和,耐辐射光纤的性能均优于常规单模G.652通信光纤;在瞬态强γ射线作用下,两个不同型号掺氟光纤的性能最优,辐射感生损耗峰值分别为471.5 dB·km^(-1)和608.6 dB·km^(-1),恢复通信时长约μs量级。掺锗光纤的瞬态辐照性能最差,辐射感生损耗峰值为2691.3 dB·km^(-1),在μs时间尺度维持感生损耗饱和状态。 展开更多

关键词 辐射感生损耗 石英光纤 稳态辐照 瞬态辐照

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一种新型可移动TEM喇叭辐射波模拟器的模拟优化

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作者 朱湘琴 吴伟 蔡利兵 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期21-28,共8页

为改善基于TEM喇叭的辐射波模拟器的低频辐射特性从而展宽其辐射近场半高宽,首次提出了在指数型TEM喇叭上/下两个极板的端口加上2个金属直板、并通过倾斜金属板和并联电阻相连的新型可移动模拟器的设计方案。基于FDTD方法模拟分析了该... 为改善基于TEM喇叭的辐射波模拟器的低频辐射特性从而展宽其辐射近场半高宽,首次提出了在指数型TEM喇叭上/下两个极板的端口加上2个金属直板、并通过倾斜金属板和并联电阻相连的新型可移动模拟器的设计方案。基于FDTD方法模拟分析了该新型模拟器的特性参数对其近场辐射性能的影响,并给出了优化后的模拟器及其阵列的辐射特性。计算结果表明:尺寸为6 m×6 m×6.24 m的优化后的新型模拟器在距离口面3 m的中心位置的辐射近场脉宽能达到18.95 ns,而达到相同低频辐射性能的常规模拟器尺寸为9 m×12 m×6.8 m。且与常规模拟器相比,优化后的模拟器的场峰值更大。与前人的研究相比,优化后的模拟器场在保持高峰值的同时,时域波形后延震荡的幅度与主峰的比值明显减小。优化后的模拟器2×2阵列模型的测试平面中心点场峰值最大,且在测试平面上满足6 dB均匀性要求的有效测试区最大;有效测试区在横向上范围最大的是2×2阵列模型,其次是2×1阵列模型;在纵向上范围最大的是2×2阵列模型及1×2阵列模型。 展开更多

关键词 优化 TEM喇叭 电磁脉冲 电阻 辐射波模拟器 FDTD

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核爆炸早中期电磁脉冲产生的数值模拟方法

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作者 王建国 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期787-796,共10页

由于核电磁脉冲(nuclear electromagnetic pulse,NEMP)电场与爆炸当量、爆高、方位角、大气参数和观测位置等密切相关,NEMP产生的数值模拟是非常复杂的问题。本文评述了核爆炸电磁脉冲产生过程的数值模拟方法,包括NEMP产生的物理模型、... 由于核电磁脉冲(nuclear electromagnetic pulse,NEMP)电场与爆炸当量、爆高、方位角、大气参数和观测位置等密切相关,NEMP产生的数值模拟是非常复杂的问题。本文评述了核爆炸电磁脉冲产生过程的数值模拟方法,包括NEMP产生的物理模型、γ射线和中子在大气中输运及康普顿电流源、大气电导率模型和电磁场求解方法;给出了NEMP的典型数值模拟结果,主要包括早期电磁脉冲和中期电磁脉冲联合模拟结果,并分析了早期电磁脉冲和中期电磁脉冲峰值、起止时间和频谱等特征参数。 展开更多

关键词 核电磁脉冲(NEMP) 中子次级γ射线 大气电导率 早期电磁脉冲 中期电磁脉冲

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基于集成光学的兆伏每米强脉冲电场传感器研制

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作者 石跃武 陈伟 +7 位作者 聂鑫 王伟 苗建国 吴伟 陈志强 谢霖燊 吴刚 贾伟 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期81-88,共8页

针对兆伏每米(MV/m)强脉冲电场的测量需求,设计并研制了基于集成光学的共路干涉仪(CPI)小体积宽带脉冲电场传感器。基于电光效应及电光调制原理,建立了传感器的幅度和频率响应传递函数,分析了集成光学探头的接收特性,并推导了探头灵敏... 针对兆伏每米(MV/m)强脉冲电场的测量需求,设计并研制了基于集成光学的共路干涉仪(CPI)小体积宽带脉冲电场传感器。基于电光效应及电光调制原理,建立了传感器的幅度和频率响应传递函数,分析了集成光学探头的接收特性,并推导了探头灵敏度和带宽随波导长度的关系。设计了适用于MV/m量级脉冲电场测量的纯光学非金属CPI传感器,提出了利用晶体宽度对测量灵敏度调控的方法,使得设计的半波电场提高了2倍以上。研制的无源探头体积小于20 mm×10 mm×5 mm、理论带宽大于4 GHz、最大测量幅度大于1.2 MV/m。研制的传感器在高空电磁脉冲(HEMP)、雷电电磁脉冲(LEMP)及脉冲功率等领域具有应用前景。 展开更多

关键词 共路干涉仪 脉冲电场 集成光学 传感器 电光效应

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光学法测量核聚变质子束能谱反演算法模拟研究

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作者 桑耀东 张清民 +3 位作者 郭昊轩 朱康甫 谢朋佩 刘金良 《核电子学与探测技术》 北大核心 2025年第1期16-24,共9页

以NIF装置D-T中子能谱为例,基于Geant4模拟构建了反冲质子能谱及能量响应矩阵,采用MLEM、OSL、GRAVEL、PRIP和MAXED算法反演获得了D-T中子对应的反冲质子能谱。结果表明:MLEM和GRAVEL算法的反演精度最高,且对测量数据的统计涨落要求较低... 以NIF装置D-T中子能谱为例,基于Geant4模拟构建了反冲质子能谱及能量响应矩阵,采用MLEM、OSL、GRAVEL、PRIP和MAXED算法反演获得了D-T中子对应的反冲质子能谱。结果表明:MLEM和GRAVEL算法的反演精度最高,且对测量数据的统计涨落要求较低;在同等计算资源配置下,MLEM、MAXED和PRIP算法的反演时间在秒量级,GRAVEL算法的反演时间则为几分钟;初始λ_(i)、响应矩阵和测量数据的幅值需要合理选择;OSL算法的反演精度低于MLEM算法;对含有高斯-椒盐混合噪声的图像进行中值滤波和BM3D算法去噪后,MLEM、GRAVEL和PRIP算法的反演精度满足要求。 展开更多

关键词 反演算法 光学法 质子能谱 脉冲聚变中子能谱测量

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GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池100 MeV质子位移辐照损伤效应实验研究

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作者 王祖军 尹利元 +7 位作者 王兴鸿 张琦 唐宁 郭晓强 盛江坤 缑石龙 晏石兴 李传洲 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2348-2356,共9页

GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池是当前航天器空间电源系统的核心元器件,其在空间辐射环境中遭受的辐照损伤会导致太阳电池性能参数衰降,甚至导致航天器供电系统功能失效。为获取GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池高能质子辐照损伤退化规律,以国产Ga... GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池是当前航天器空间电源系统的核心元器件,其在空间辐射环境中遭受的辐照损伤会导致太阳电池性能参数衰降,甚至导致航天器供电系统功能失效。为获取GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池高能质子辐照损伤退化规律,以国产GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池为研究对象,通过开展100 MeV质子不同注量下的辐照实验,分析质子位移损伤诱发GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池的开路电压(V_(oc))、短路电流(I_(sc))、最大输出功率(P_(m))、光电转换效率(E_(ff))等辐射敏感参数的退化规律和损伤机理。结果表明:注量范围为1×10^(11)~2×10^(12)cm^(-2)时,V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)的退化程度随辐照注量的增加而增大,当注量为2×10^(12)cm^(-2)时,P_(m)和E_(ff)归一化处理后的退化程度均为16.88%,与V_(oc)和I_(sc)相比,衰减更严重。对不同注量辐照所得V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)进行拟合,获得了V_(oc)、I_(sc)、P_(m)、E_(ff)随辐照注量变化的特征曲线,根据该曲线可预估GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池不同注量下性能的衰减幅度。 展开更多

关键词 GaInP/GaAs/Ge三结太阳电池 质子辐照 位移损伤 辐射敏感参数

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高空核爆炸磁流体动力学电磁脉冲 被引量：3

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作者 王建国 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期14-20,共7页

高空核爆炸产生的磁流体动力学(晚期)电磁脉冲对电力系统等国家重要基础设施具有严重影响。由于晚期电磁脉冲产生的机理复杂,依赖因素众多,包括爆炸当量、爆高、爆炸方位、爆炸时间、观察点位置以及土壤电导率等,因此,目前还没有成熟的... 高空核爆炸产生的磁流体动力学(晚期)电磁脉冲对电力系统等国家重要基础设施具有严重影响。由于晚期电磁脉冲产生的机理复杂,依赖因素众多,包括爆炸当量、爆高、爆炸方位、爆炸时间、观察点位置以及土壤电导率等,因此,目前还没有成熟的代码可以模拟整个晚期电磁脉冲的产生过程。介绍晚期电磁脉冲的产生机理,讨论晚期电磁脉冲电场随核装置爆炸当量、爆高和大气状况的变化关系。E3A电场峰值随爆炸当量线性增加,而E3B电场峰值则随爆炸当量增加出现明显的饱和效应。分析了当前晚期电磁脉冲模拟代码现状,为进一步研究晚期电磁脉冲数值模拟方法和代码研发提供参考。 展开更多

关键词 高空核爆炸 磁流体动力学 晚期电磁脉冲 数值模拟

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基于高压气体驱动的爆炸波模拟激波管冲击波衰减历程控制方法

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作者 程帅 童念雪 +3 位作者 刘文祥 殷文骏 李秦超 张德志 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期72-78,共7页

基于高压气体驱动的爆炸波模拟激波管,一般采用驱动段、喉部、膨胀段的结构形式,可产生特征与爆炸波接近的模拟冲击波,是实验室中开展长正压作用时间爆炸毁伤效应研究的理想平台。通过调整激波管的变截面结构和驱动段形状,实现冲击波超... 基于高压气体驱动的爆炸波模拟激波管,一般采用驱动段、喉部、膨胀段的结构形式,可产生特征与爆炸波接近的模拟冲击波,是实验室中开展长正压作用时间爆炸毁伤效应研究的理想平台。通过调整激波管的变截面结构和驱动段形状,实现冲击波超压衰减历程的控制,是此类爆炸波模拟激波管设计面临的核心问题之一。基于实验室现有的爆炸波模拟激波管结构,建立了激波管内一维流动数值计算模型;参考统计学理论,提出了基于决定系数的激波管模拟冲击波与标准爆炸波相似度评价方法;进而以变截面激波管的流动特性为基础,研究了驱动段形状对冲击波衰减历程的影响机理。研究结果表明:采用距离喉部越远、截面直径越小的驱动段形状,以决定系数为量化标准、优化驱动段形状,控制稀疏波、压缩波在激波管内的运动过程,可以获得接近于爆炸波指数衰减特征的模拟冲击波。 展开更多

关键词 激波管 爆炸波模拟 冲击波超压 衰减历程调控 相似度评估

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复杂结构共形全电磁粒子模拟技术研究进展

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作者 陈再高 唐泽华 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期808-817,共10页

全电磁粒子模拟方法可准确模拟强电磁场与电子束之间的非线性相互作用,被广泛应用于真空电子器件的数值模拟研究及参数的优化设计。传统全电磁粒子模拟方法采用电磁场时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)方法计算器件内... 全电磁粒子模拟方法可准确模拟强电磁场与电子束之间的非线性相互作用,被广泛应用于真空电子器件的数值模拟研究及参数的优化设计。传统全电磁粒子模拟方法采用电磁场时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)方法计算器件内电磁场随时间的变化,但FDTD方法采用正六面体单元的结构网格,会带来阶梯误差;电磁场时域有限元(finite-element time-domain,FETD)方法采用非结构网格能准确描述复杂模型,可用于复杂结构的电磁场数值模拟,但需求解大型逆矩阵,无法适用于电大尺寸结构的数值模拟。为准确模拟复杂真空电子器件内电磁场与电子束之间的非线性相互作用,国内外学者在复杂结构共形全电磁粒子模拟技术方面取得了突破性研究进展,实现了基于共形FDTD方法的全电磁粒子模拟技术,开展了基于FETD方法的全电磁粒子模拟技术研究,并研制了数值模拟软件。为促进国内复杂结构共形全电磁粒子模拟技术研究及应用,本文首先对基于共形FDTD方法的全电磁粒子模拟技术研究中的关键技术进行了详细介绍,包括共形结构网格生成技术、电磁场共形FDTD技术、共形电子束发射技术;然后对基于FETD方法的全电磁粒子模拟技术中的关键技术进行了详细介绍,包括所采用的基函数、电磁场方程的求解、计算过程中满足的电荷守恒和高斯守恒定律;同时给出了两种模拟技术对典型真空电子器件的模拟结果。 展开更多

关键词 等离子体模拟 共形时域有限差分(FDTD) 时域有限元方法 全电磁粒子模拟方法 真空电子器件

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时域间断伽辽金-粒子模拟方法研究进展

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作者 陈再高 齐红新 +1 位作者 李炎培 任泽平 《电波科学学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期818-826,共9页

时域间断伽辽金-粒子模拟(discontinuous Galerkin time-domain particle-in-cell,DGTD-PIC)方法采用非结构网格能准确描述复杂结构,采用高阶基函数进一步提高了计算的精度,同时避免了求解大型逆矩阵,在等离子体和高功率电磁学相关数值... 时域间断伽辽金-粒子模拟(discontinuous Galerkin time-domain particle-in-cell,DGTD-PIC)方法采用非结构网格能准确描述复杂结构,采用高阶基函数进一步提高了计算的精度,同时避免了求解大型逆矩阵,在等离子体和高功率电磁学相关数值模拟方面具有广泛的用途。近年来国内外报道了大量DGTD-PIC方面的研究工作,该方法在核心关键技术方面已取得了许多突破性进展。为促进DGTD-PIC方法的发展及应用,本文对该方法在修正势的DGTD电磁场计算方法、复频移完全匹配层边界、非结构网格中带电粒子定位与电荷和电流分配等关键技术方面所取得的研究成果进行了详细介绍。 展开更多

关键词 等离子体模拟 时域间断伽辽金(DGTD)方法 有限元方法 全电磁粒子模拟算法 真空电子器件

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MV级真空绝缘堆考核实验平台研制及其应用

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作者 周亚伟 呼义翔 +4 位作者 杨实 何德雨 尹佳辉 罗维熙 张信军 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期105-109,共5页

为解决绝缘堆真空沿面闪络的问题,研制了面向脉冲功率装置应用的真空绝缘堆耐压考核实验平台,建立了绝缘堆考核实验平台等效电路模型,分析了真空绝缘堆环间闪络对绝缘堆电压的影响。基于该平台开展了三种材料绝缘堆的真空沿面耐压考核实... 为解决绝缘堆真空沿面闪络的问题,研制了面向脉冲功率装置应用的真空绝缘堆耐压考核实验平台,建立了绝缘堆考核实验平台等效电路模型,分析了真空绝缘堆环间闪络对绝缘堆电压的影响。基于该平台开展了三种材料绝缘堆的真空沿面耐压考核实验,验证了真空绝缘堆考核实验平台的实用性与可靠性。该工作的开展为脉冲功率装置真空绝缘堆的工程化研制提供参考,同时为新型绝缘材料的应用研究提供考核实验平台。 展开更多

关键词 脉冲功率 真空绝缘堆 电压 沿面闪络

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快脉冲直线变压器初级放电单元开关电容一体化设计

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作者 张天洋 黄涛 +3 位作者 丛培天 罗维熙 尹佳辉 翟戎骁 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期102-106,共5页

开关电容器组成的初级放电支路是快脉冲直线变压器(FLTD)的基本单元,在输出电流幅值和前沿不变的前提下,降低单元回路电感可有效减少放电支路及气体开关的使用数量,从而提高FLTD的整体可靠性。因此,设法降低初级支路电感是FLTD关键技术... 开关电容器组成的初级放电支路是快脉冲直线变压器(FLTD)的基本单元,在输出电流幅值和前沿不变的前提下,降低单元回路电感可有效减少放电支路及气体开关的使用数量,从而提高FLTD的整体可靠性。因此,设法降低初级支路电感是FLTD关键技术。基于开关电容一体化技术研制了一台低电感FLTD初级放电单元,采用环形高压脉冲电容器作为能量储能元件,其工作电压100 kV,电容量39.6 nF,内电感8.8 nH。实验测试了初级放电单元的工作特性,结果表明:在±50 kV工作电压下,初级放电单元的短路电流幅值40 kA,前沿50 ns,回路电感为101 nH;在±80 kV工作电压下,初级放电单元对匹配负载的输出电流幅值为30 kA,前沿66 ns。 展开更多

关键词 快脉冲直线型变压器 开关电容一体化 初级放电支路 低电感

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质子辐照诱发CCD片上放大器单管性能退化实验与仿真研究

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作者 晏石兴 王祖军 +4 位作者 唐宁 吕玉冰 王小东 李传洲 蒋镕羽 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期2412-2418,共7页

辐照诱发电荷耦合器件(CCD)图像传感器性能退化与CCD片上放大器中的金属氧化物半导体(MOS)管性能退化密切相关。本文以国产CCD片上放大器中的MOS管为研究对象,开展了3种不同注量的质子辐照实验,测试了辐照前后性能参数的退化规律。采用S... 辐照诱发电荷耦合器件(CCD)图像传感器性能退化与CCD片上放大器中的金属氧化物半导体(MOS)管性能退化密切相关。本文以国产CCD片上放大器中的MOS管为研究对象,开展了3种不同注量的质子辐照实验,测试了辐照前后性能参数的退化规律。采用SENTAURUS TCAD软件建立了CCD片上放大器中MOS管的工艺模型,在SiO2层引入固定正电荷,在Si/SiO2界面处引入界面态进行了辐射效应仿真模拟,仿真结果与辐照实验测试结果吻合较好。结合辐照实验和仿真模拟结果,对CCD片上放大器中MOS管的质子辐照损伤效应进行了深入分析,结果表明:阈值电压与饱和输出电流等辐照特性参数的变化主要由辐射感生氧化层陷阱电荷和界面态导致,辐照感生陷阱电荷量与质子辐照注量大小相关,辐照注量越大特性参数变化越大。最后开展了室温退火测试,测试结果表明:随着退火时间的延长,阈值电压与饱和电流出现一定程度的恢复。 展开更多

关键词 CCD 质子辐照 辐照注量 辐照损伤 退火测试

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脉冲载荷下加筋圆板的各向同性快速等效方法

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作者 焦重熙 钟巍 +2 位作者 王霂 梅晰洁 邱信明 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期27-37,共11页

加筋板在爆炸与冲击防护中应用广泛,而其动力响应的快速求解一直是工程中关注的重点。对于径向均匀加筋的圆板,基于刚度叠加思想,提出了一种将其等效为各向同性平板的方法,用于分析其在脉冲载荷下弹性阶段的动力响应。结合理论推导与数... 加筋板在爆炸与冲击防护中应用广泛,而其动力响应的快速求解一直是工程中关注的重点。对于径向均匀加筋的圆板,基于刚度叠加思想,提出了一种将其等效为各向同性平板的方法,用于分析其在脉冲载荷下弹性阶段的动力响应。结合理论推导与数值方法,显式地给出了简洁的等效平板厚度公式。经验证,提出的等效方法建立了加筋圆板与均质圆板间的内在联系,适用于多种加筋尺寸、材料及载荷形式。等效圆板与加筋圆板的最大挠度偏差不超过6%,低阶振动频率偏差不超过10%。相比于直接对加筋圆板进行计算,等效分析方法大大提高了求解效率,且保证了很高的计算精度,在冲击响应预测和结构优化等工程应用中具有重要意义。 展开更多

关键词 加筋板 圆板 动力响应分析 等效方法 脉冲载荷

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中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料研究进展

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作者 郑伟 汤晓斌 +3 位作者 黎俊 王祖军 刘伟 钟乐 《宇航总体技术》 2024年第6期66-72,共7页

屏蔽核辐射对保障相关人员身体健康和环境安全至关重要。在众多核辐射环境中,中子和γ射线穿透性最强,屏蔽难度最大。尤其随着辐射防护需求的不断提升,单一屏蔽材料如硼、聚乙烯、铅、钨等已无法满足现代辐射防护要求,而复合材料可以集... 屏蔽核辐射对保障相关人员身体健康和环境安全至关重要。在众多核辐射环境中,中子和γ射线穿透性最强,屏蔽难度最大。尤其随着辐射防护需求的不断提升,单一屏蔽材料如硼、聚乙烯、铅、钨等已无法满足现代辐射防护要求,而复合材料可以集各原材料优点,取长补短,实现综合性能的全面提升。概述了中子/γ射线辐射损伤的物理机制,总结了近年来中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料的研究进展,并展望了其在航空航天等领域的发展趋势。 展开更多

关键词 中子 Γ射线 辐射损伤 屏蔽材料

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激光瑞利散射法用于喷气负载气流场分布探测

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作者 王亮平 李沫 +1 位作者 王晟 张振荣 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期166-172,共7页

喷气负载是Z箍缩研究广泛采用的一种负载构型。在喷气负载中,准确诊断在施加电流之前气流场初始分布,对于控制内爆动力学不稳定性、提高X射线辐射输出具有重要意义。开展利用平面紫外激光瑞利散射法对喷气负载气流场分布进行诊断的可行... 喷气负载是Z箍缩研究广泛采用的一种负载构型。在喷气负载中,准确诊断在施加电流之前气流场初始分布,对于控制内爆动力学不稳定性、提高X射线辐射输出具有重要意义。开展利用平面紫外激光瑞利散射法对喷气负载气流场分布进行诊断的可行性实验,获得了Z箍缩喷气负载气流壳层随时间演化的图像信息,可以得出,喷气负载在靠近喷嘴端面1 cm区域内形成低密度空心区,同时径向呈现喇叭形外扩,与弹道气流解析模型计算结果较为吻合。实验中利用平面瑞利散射所获得的气体密度要高于模拟得到的密度3~4个量级,主要原因在于喷嘴气流场在低压及低温条件下形成了团簇结构,大大增强了光的瑞利散射效应。尽管如此,利用激光瑞利散射法仍可获得细节清晰的气流场相对密度分布。 展开更多

关键词 Z箍缩 喷气负载 瑞利散射 气体密度分布

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云光二号加速器全系统准直测量与调节

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作者 何德雨 呼义翔 +7 位作者 杨实 周亚伟 钟爱旭 董敏 尹佳辉 罗维熙 曾江涛 丛培天 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第4期51-56,共6页

云光二号加速器采用感应电压叠加技术路线,全系统包含12台Marx发生器、24条水线、12级感应腔和1条长磁绝缘传输线,由于装置规模大、级数多、结构复杂,为保证整体装配精度,尤其是感应腔和磁绝缘传输线的同轴度,对准直测量技术提出了很高... 云光二号加速器采用感应电压叠加技术路线,全系统包含12台Marx发生器、24条水线、12级感应腔和1条长磁绝缘传输线,由于装置规模大、级数多、结构复杂,为保证整体装配精度,尤其是感应腔和磁绝缘传输线的同轴度,对准直测量技术提出了很高的要求。针对国外同类装置测量系统复杂、过程繁琐的技术缺陷,提出了以激光跟踪仪为核心测量手段的全系统准直测量技术方案,分别完成了发生器输出法兰、感应腔导轨、磁绝缘传输线及其导轨的准直测量和调节,尤其是设计了能够实现双向内孔定心的靶标座测量机构,高精度、高效率实现了12级感应腔同轴串联的准直测量调节,为更大规模装置建设奠定了良好的技术基础。 展开更多

关键词 脉冲功率 云光二号加速器 准直测量 激光跟踪仪 感应腔 磁绝缘传输线

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应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究

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作者 时明月 郭明安 +11 位作者 严明 刘璐 周二瑞 李刚 杨少华 王晶 辛纪潼 彭博栋 赵吉祯 袁媛 郭泉 宋岩 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第1期14-18,共5页

为了实现单次扫描条纹相机扫描控制模块中斜坡信号的高电压阈值、高线性斜坡、电路简单且易调试的目标,提出了利用开关放电产生大电流高压脉冲和恒流充电斜坡线性好的优点,设计出一款单次扫描线性高压斜坡信号产生电路,该电路可通过调... 为了实现单次扫描条纹相机扫描控制模块中斜坡信号的高电压阈值、高线性斜坡、电路简单且易调试的目标,提出了利用开关放电产生大电流高压脉冲和恒流充电斜坡线性好的优点,设计出一款单次扫描线性高压斜坡信号产生电路,该电路可通过调节电阻的大小,实现线性斜坡信号斜率和线性率的调节和优化。实验表明,该电路所产生的线性高压斜坡信号可提供幅值高达1700 V的电压,产生的斜坡非线性精度小于3%,扫描时间可实现200 ns至50μs可调。与传统高压斜坡信号电路相比,电路结构简单,调试方便,斜坡时间可实现纳秒到微秒的无级调整,这可有效提高条纹相机扫描时间精度,有效减小电路串扰等问题。 展开更多

关键词 条纹相机 单次扫描电路 斜坡信号 线性好 电压高

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钙钛矿快中子闪烁成像屏的点扩散函数研究

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作者 冯哲琳 刘林月 +3 位作者 宋岩 段宝军 鲍子臻 欧阳晓平 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第2期461-468,共8页

钙钛矿闪烁体材料具有高含氢量、高光产额、能量响应线性的特征,可以用于制作快中子辐射成像屏,而点扩散函数则是评价闪烁体成像能力的重要参数。目前,钙钛矿闪烁体的点扩散函数研究较少,且难以通过快中子成像实验实现材料的有效设计筛... 钙钛矿闪烁体材料具有高含氢量、高光产额、能量响应线性的特征,可以用于制作快中子辐射成像屏,而点扩散函数则是评价闪烁体成像能力的重要参数。目前,钙钛矿闪烁体的点扩散函数研究较少,且难以通过快中子成像实验实现材料的有效设计筛选,因此,建立并发展点扩散函数研究方法对钙钛矿快中子成像技术发展有重要作用。本文利用Geant4与Matlab建立了快中子成像物理模型,使用蒙特卡罗方法模拟了快中子在闪烁体中的能量沉积分布,分别模拟计算了铅基、铜基钙钛矿闪烁体在不同能量中子、X射线辐射条件下的点扩散函数。通过对比不同点扩散函数的趋势,发现钙钛矿闪烁体材料点扩散函数的半高宽随着中子能量的上升而下降。最终借助该模型获得了C_(5)H_(7)Cu_(2)I_(2)N_(4)实验成像照片的模拟转化结果,仿真结果与实验结果趋势一致。该点扩散函数计算方法可以理论评估新型钙钛矿快中子闪烁屏的中子成像能力,对开展新型快中子成像屏研究、快中子成像实验具有指导意义。 展开更多

关键词 钙钛矿闪烁体 辐射成像 蒙特卡罗

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浅埋爆炸成坑对竖井结构动力响应影响的离心模型试验研究

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作者 赵凤奎 管龙华 +3 位作者 张德志 卢强 朱斌 汪玉冰 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第3期636-644,共9页

为研究发生在竖井结构近区浅埋爆炸成坑效应,依托浙江大学ZJU-400土工离心机开展了3组竖井结构受侧向浅埋爆炸作用离心模型试验,通过对砂土抛掷成坑过程、结构内壁加速度和外壁应变响应分析,得出以下主要结论:相比自由场中爆炸,发生在... 为研究发生在竖井结构近区浅埋爆炸成坑效应,依托浙江大学ZJU-400土工离心机开展了3组竖井结构受侧向浅埋爆炸作用离心模型试验,通过对砂土抛掷成坑过程、结构内壁加速度和外壁应变响应分析,得出以下主要结论:相比自由场中爆炸,发生在竖井结构近区的浅埋爆炸,若最大瞬态爆腔未与结构发生接触,结构物的存在将对爆腔膨胀产生约束作用并造成弹坑体积发生缩减;若瞬态爆腔膨胀至竖井边壁,由于爆轰气体与竖井间的碰撞挤压作用,表观弹坑将呈现出不对称性且弹坑体积也将得到增大;随着爆源至结构距离的增加或爆源埋深的减小,结构对弹坑形成的影响逐渐减弱。爆炸成坑对结构动态响应影响显著,相比埋深较大的结构部分,接近或暴露于弹坑范围内的结构部分在受到爆炸冲击时振动响应更为强烈,同时也易产生更大的变形损伤。本研究可为竖井结构的抗爆设计提供依据,也可为后续此类结构在爆炸荷载冲击下的相关性能指标和毁伤效应研究提供参考。 展开更多

关键词 竖井结构 爆炸成坑 土与结构相互作用 离心模型试验

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