基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统 被引量：1

1

作者 潘卫 陈燎原 +3 位作者 李永革 张锦华 潘莉 夏凡 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期2132-2135,共4页

高性能计算是解决大规模聚变模拟计算的有效途径。介绍如何基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统,分析了系统的基本体系结构,从硬件和软件两个方面详细解析其高性价比的构建技术。最后,运用基准测试程序(LinPACK和NPB)对这一系统进... 高性能计算是解决大规模聚变模拟计算的有效途径。介绍如何基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统,分析了系统的基本体系结构,从硬件和软件两个方面详细解析其高性价比的构建技术。最后,运用基准测试程序(LinPACK和NPB)对这一系统进行测试,显示了该系统高效的并行计算性能。 展开更多

关键词 高性能计算系统 集群技术 基准程序 聚变研究 MPI HL-2A

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300 MV·A脉冲发电机组向HL-2M装置环向场供电仿真研究 被引量：3

2

作者 徐玉麟 彭建飞 +4 位作者 卜明南 李华俊 王英翘 李维斌 李波 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期126-133,共8页

为实现对环向场电流的高效准确控制,提高中国环流器二号M托卡马克装置的实验效率,开展了针对300 MV·A六相脉冲发电机组向环向场脉冲放电的仿真研究。从300 MV·A六相脉冲发电机组向聚变装置环向场供电系统的拓扑出发,以等效处... 为实现对环向场电流的高效准确控制,提高中国环流器二号M托卡马克装置的实验效率,开展了针对300 MV·A六相脉冲发电机组向环向场脉冲放电的仿真研究。从300 MV·A六相脉冲发电机组向聚变装置环向场供电系统的拓扑出发,以等效处理分析为基础建立了仿真模型并进行脉冲放电动态过程仿真。通过对比分析仿真波形与300 MV·A六相脉冲发电机组向HL-2A装置供电的实际波形,验证了仿真模型的可靠性和合理性。在此基础上进行了300 MV·A六相脉冲发电机组向HL-2M环向场供电过程仿真研究,根据不同的环向场电流平顶值,得到了其对应的300 MV·A六相脉冲发电机组励磁电压控制波形,可以作为下阶段装置高参数实验实际控制的重要参考和先进控制策略研究平台。 展开更多

关键词 环向场 脉冲发电机组 供电系统 仿真研究 励磁电压

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国际热核聚变实验堆朗缪尔探针用高纯氧化铝陶瓷的制备 被引量：2

3

作者 刘春佳 刘翔 +2 位作者 练友运 宋久鹏 赵伟 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第4期395-399,404,共6页

针对国际热核聚变实验堆偏滤器朗缪尔探针的绝缘部件尺寸小、脆性高、机加工性能差等特点,以高纯超细氧化铝粉为原料,采用粉末注射成形工艺制备高纯氧化铝陶瓷管,并对其物相组成、微观组织、热学和电学性能进行表征和分析。结果表明,高... 针对国际热核聚变实验堆偏滤器朗缪尔探针的绝缘部件尺寸小、脆性高、机加工性能差等特点,以高纯超细氧化铝粉为原料,采用粉末注射成形工艺制备高纯氧化铝陶瓷管,并对其物相组成、微观组织、热学和电学性能进行表征和分析。结果表明,高纯氧化铝陶瓷管中氧化铝的质量分数达到99.99%,主晶相为α-氧化铝,晶粒规则,结构致密,具有优良的热导率、抗热冲击性能和电性能。 展开更多

关键词 国际热核聚变实验堆 朗缪尔探针 氧化铝陶瓷 粉末注射成形

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kA级双阶梯脉冲电源方案设计与分析

4

作者 陈俊宏 肖东华 +4 位作者 熊玉珍 王英翘 陈小昌 宣伟民 戢洋 《强激光与粒子束》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期86-92,共7页

托卡马克装置预电离过程中,环向磁场应与电子回旋波频率相匹配,NCST装置现有的电子回旋波频率较低,为了让环向场与已有的电子回旋波频率匹配,提出新的环向场线圈电流产生方案,在原方案的磁场线圈平顶电流产生之前增加一个低电流台阶。回... 托卡马克装置预电离过程中,环向磁场应与电子回旋波频率相匹配,NCST装置现有的电子回旋波频率较低,为了让环向场与已有的电子回旋波频率匹配,提出新的环向场线圈电流产生方案,在原方案的磁场线圈平顶电流产生之前增加一个低电流台阶。回顾NCST球形托卡马克装置环向场线圈电源的原有方案后,设计了全控型和半控型两种方案,从电压电流的高次谐波、电流的可控性和纹波、改动成本和安装便捷性四方面对比两个方案的优缺点,最终选定半控型改造方案。根据现场条件制作电源改造柜,尽量减少对原有电源柜的改动。实际测试结果显示,两个电流台阶衔接正常,低电流台阶宽度可调、幅值可调,满足改造要求。 展开更多

关键词 NCST 球形托卡马克装置 环向场线圈电源 预电离 双阶梯脉冲电流

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托卡马克脉冲电源实时控制系统设计 被引量：6

5

作者 李维斌 王雅丽 +3 位作者 任青华 姚列英 宣伟民 王英翘 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期113-118,共6页

为提高托卡马克装置磁场电源的控制性能,实现对等离子体的先进控制,设计了基于LabVIEW RT和FPGA的磁场电源实时控制系统。根据等离子体控制对电源控制系统实时控制的要求,使用反射内存卡实现实时数据传输,应用实时操作系统来保证系统的... 为提高托卡马克装置磁场电源的控制性能,实现对等离子体的先进控制,设计了基于LabVIEW RT和FPGA的磁场电源实时控制系统。根据等离子体控制对电源控制系统实时控制的要求,使用反射内存卡实现实时数据传输,应用实时操作系统来保证系统的确定性应用和系统的可靠性,采用NI 7813R系列数据采集卡实现对晶闸管变流器的控制。实验结果表明,该系统满足等离子体放电对电源控制系统实时性的要求,并具备较高的可靠性和稳定性。 展开更多

关键词 实时控制 确定性应用 脉冲电源 LABVIEW RT LABVIEW FPGA

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深入理解ADO.NET的更新机制 被引量：17

6

作者 李永革 潘卫 邢红梅 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2005年第B12期163-165,171,共4页

描述了ADO.NET的更新机制,对不同的更新方式的优劣进行了论述,并提出对应用开发中的高级数据更新场景的解决方法。

关键词 数据库 ADO.NET DATAADAPTER DATASET

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人工神经网络在HL-2A装置汤姆逊散射数据处理中的应用 被引量：6

7

作者 刘春华 侯智培 +3 位作者 王瑜琴 冯震 夏凡 黄渊 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期38-44,共7页

人工神经网络是一种强大的非线性数据分析算法,其中的感知器神经网络第一次被用于处理HL-2A装置上汤姆逊散射系统的电子温度数据。采用输入层、隐藏层和输出层等三层神经网络结构,输入层为标定数据或测量数据,隐藏层使用sigmoid函数作... 人工神经网络是一种强大的非线性数据分析算法,其中的感知器神经网络第一次被用于处理HL-2A装置上汤姆逊散射系统的电子温度数据。采用输入层、隐藏层和输出层等三层神经网络结构,输入层为标定数据或测量数据,隐藏层使用sigmoid函数作为传递函数,输出层为电子温度值。从数据处理结果可以看出,该计算方法与传统的χ~2最小值方法计算的结果吻合,能够得到可靠的电子温度数据。而且由于计算温度时采用矩阵计算,计算速度比使用χ~2最小值法提高20倍以上,为将来利用汤姆逊散射测量的电子温度数据实现等离子体剖面实时反馈控制提供了可能。 展开更多

关键词 汤姆逊散射 神经网络 数据处理 电子温度 HL-2A托卡马克

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掺杂石墨在高能激光束和电子束作用下的热冲击行为 被引量：5

8

作者 谌继明 刘翔 +2 位作者 肖征贤 许增裕 杨霖 《核科学与工程》 CSCD 北大核心 2002年第1期47-52,共6页

石墨被广泛用于当今的托卡马克装置中 ,作为真空室第一壁和偏滤器靶板的保护材料 ,也是未来聚变堆的一种候选面对等离子体材料。其抗化学溅射性能和抗热冲击性能受到广泛关注。用高能激光束和电子束轰击实验材料 ,模拟聚变堆面对等离子... 石墨被广泛用于当今的托卡马克装置中 ,作为真空室第一壁和偏滤器靶板的保护材料 ,也是未来聚变堆的一种候选面对等离子体材料。其抗化学溅射性能和抗热冲击性能受到广泛关注。用高能激光束和电子束轰击实验材料 ,模拟聚变堆面对等离子体材料在等离子体破裂时的工作状态 ,考察了 4种掺杂石墨材料在热冲击下的热腐蚀规律。实验结果表明 ,石墨掺杂能有效降低材料的烧蚀率。当激光单脉冲能量密度为 491 5KJ m2 时 ,冲击频率 1 0Hz,持续辐照 3 0秒后 ,几种掺杂石墨的失重率不超过2 1 3 6mg cm2 ,表现出了比纯石墨更优良的抗热冲击性能。 展开更多

关键词 掺杂石墨 高能激光束 电子束 热冲击 聚变堆 材料

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HL-2A装置环向场电源系统及其控制 被引量：8

9

作者 李华俊 徐丽荣 +2 位作者 刘学梅 卜明南 王树锦 《兵工自动化》 2004年第1期55-57,共3页

HL-2A环向场电源系统采用400kVA同轴励磁机作为80MVA发电机组励磁的交流电源,两组三相全控整流桥并联为机组励磁线圈供电(主励),另外一组完成励磁机本身的励磁(副励)。发电机两个错30o Y形绕组接二极管整流柜为环向场线圈供电。发电机... HL-2A环向场电源系统采用400kVA同轴励磁机作为80MVA发电机组励磁的交流电源,两组三相全控整流桥并联为机组励磁线圈供电(主励),另外一组完成励磁机本身的励磁(副励)。发电机两个错30o Y形绕组接二极管整流柜为环向场线圈供电。发电机组经拖动电机加速到1488rpm处放电,由环向场计算机系统通过控制脉冲发电机组的励磁电流调整发电机的输出电压,实现对环向场脉冲电流波形的调节。 展开更多

关键词 电源系统 环向场 发电机组 励磁电流

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基于PLC的HL-2A装置大功率电源监控系统 被引量：3

10

作者 陈宇红 胡浩天 +1 位作者 姚列英 宣伟民 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第1期95-99,共5页

为保证核聚变实验装置HL-2A的大功率磁场电源系统的正常可靠运行,电源逻辑与控制保护系统采用了以西门子可编程序控制器(PLC)为核心的设计方案。此系统由2台上位监控机、1个PLC主站和4个由ET200M组成的子站构成,通过Profibus现场总线通... 为保证核聚变实验装置HL-2A的大功率磁场电源系统的正常可靠运行,电源逻辑与控制保护系统采用了以西门子可编程序控制器(PLC)为核心的设计方案。此系统由2台上位监控机、1个PLC主站和4个由ET200M组成的子站构成,通过Profibus现场总线通讯,软件采用西门子STEP7和WinCC组态软件。给出了大功率电源控制系统的控制要求、功能和工作原理以及系统PLC硬件构成图和软件流程框图,总结了系统研制中一些实际问题的解决办法。该系统实现了电源运行的自动控制、状态监测、系统管理及故障诊断和事故保护报警等功能,已研制调试完毕,并正式投入运行。应用结果表明,该系统设计合理,运行稳定可靠,较好地满足了物理实验对电源控制的要求。 展开更多

关键词 核聚变实验装置 大功率电源 逻辑控制保护系统 PLC PROFIBUS现场总线

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5MW中性束弧电源DC/DC变换器的设计与实现 被引量：5

11

作者 阳璞琼 宣伟民 +1 位作者 张莹 李青 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期199-203,共5页

中性束离子源弧放电具有气体放电等离子体的非线性特性,工作时还会受到气体压强、外磁场、阴极状态等因素的影响,采用晶闸管相控调压技术的弧电源很难实现对这种大功率电弧的稳定的闭环控制。为此,提出了一种多相多重的大电流DC/DC变换... 中性束离子源弧放电具有气体放电等离子体的非线性特性,工作时还会受到气体压强、外磁场、阴极状态等因素的影响,采用晶闸管相控调压技术的弧电源很难实现对这种大功率电弧的稳定的闭环控制。为此,提出了一种多相多重的大电流DC/DC变换器,具有响应速度快、电流上升时间短、电流纹波小等特点,大幅提高了离子源弧放电闭环控制的稳定性。设计了滤波电感能量回馈电路,弧电源可以根据中性束系统的需要使弧电流快速减小0%~100%（可调）,然后根据控制信号迅速恢复正常弧电流输出,形成一个弧电流凹坑。电源还采用超级电容储能技术,使电源体积减小了2/3,电网容量小于10kV·A。离子源放电时不会受到电网波动的影响,弧放电更加稳定。实验数据显示：该电源最大输出为220kW/1500A,电流纹波在1%以内,电流上升时间约100μs,最大超调量小于3%,可以满足5 MW中性束离子源及系统的要求。 展开更多

关键词 超级电容 弧放电 多相多重 直流变换器

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CCD在弹丸消融观测中的应用 被引量：1

12

作者 郑银甲 冯震 +1 位作者 刘永 肖正贵 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期403-407,共5页

描述 CCD器件在 HL-1 M多发弹丸加料实验中观测短暂消融云的应用结果 ,并介绍一种有特色的触发方式用弹丸自身辐射的氢α射线启动相机。实验证明 :这种安排能取得大量照片 ,CCD成功地应用于弹丸消融过程观测 ,图片处理分析后获得消融云... 描述 CCD器件在 HL-1 M多发弹丸加料实验中观测短暂消融云的应用结果 ,并介绍一种有特色的触发方式用弹丸自身辐射的氢α射线启动相机。实验证明 :这种安排能取得大量照片 ,CCD成功地应用于弹丸消融过程观测 ,图片处理分析后获得消融云形状、结构和辐射强度分布等。可以相信 CCD诊断方法不但加深了弹丸加料的认识 。 展开更多

关键词 CCD Hα触发 弹丸消融 观测 应用 弹丸注入 稳态聚变堆 等离子体

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HL-2A装置电源系统有源电力滤波器的设计与仿真 被引量：1

13

作者 李洪 李华俊 +2 位作者 王英翘 宣伟民 姚列英 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2014年第9期76-80,共5页

HL-2A装置极向场及二级加热电源系统由1台输出频率可变的125 MVA飞轮脉冲发电机组供电,其输出母线上存在大量谐波成分,需要设计一个滤波器对其线路进行谐波治理。首先针对于频率可变的电源系统,在设计有源电力滤波器时,需加入锁相环追... HL-2A装置极向场及二级加热电源系统由1台输出频率可变的125 MVA飞轮脉冲发电机组供电,其输出母线上存在大量谐波成分,需要设计一个滤波器对其线路进行谐波治理。首先针对于频率可变的电源系统,在设计有源电力滤波器时,需加入锁相环追踪电源系统频率的变化;再以此变化的频率为基础分析其谐波成分,通过控制有源电力滤波器主电路滤除谐波;最后在理论分析的基础上,使用Matlab/Simulink软件进行仿真分析,观察在频率可变系统下有源电力滤波器的谐波滤除效果。仿真结果验证了理论分析的正确性和可行性。 展开更多

关键词 有源电力滤波器 可变频率 谐波检测 仿真

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钨和氧化铝材料热导率的测量 被引量：2

14

作者 刘春佳 陈泽邦 +2 位作者 刘翔 宋久鹏 赵伟 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2022年第2期166-172,共7页

为了准确测量钨材料和氧化铝材料在高温下的热导率,对样品的密度、比热和热扩散系数进行了测量并评估了数据的准确性和重复性,分析了样品的理论比热、差式扫描量热法(DSC)比热和激光导热仪(LFA)比热对热导率计算的影响.结果表明:不论是... 为了准确测量钨材料和氧化铝材料在高温下的热导率,对样品的密度、比热和热扩散系数进行了测量并评估了数据的准确性和重复性,分析了样品的理论比热、差式扫描量热法(DSC)比热和激光导热仪(LFA)比热对热导率计算的影响.结果表明:不论是DSC法还是LFA法,钨材料的比热数据均会导致其热导率产生较大的偏差,故在计算其热导率时可代入理论比热进行计算;通过DSC法测量得到的氧化铝陶瓷的比热较为准确,且可以提高热导率数据计算的准确性. 展开更多

关键词 热导率 激光闪射法 钨 氧化铝陶瓷 比热 核聚变 偏滤器 朗缪尔探针

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基于NI CompactRIO的晶闸管电源同步信号处理系统 被引量：5

15

作者 李维斌 吴一 +2 位作者 任青华 郑雪 韩艾玻 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期141-146,共6页

HL-2A装置使用脉冲发电机组为装置极向场晶闸管电源供电以驱动线圈负载,晶闸管电源采用相控控制,因此同步信号的质量将直接影响电源的控制精度。HL-2A装置晶闸管电源同步信号取自同步变压器,脉冲发电机组带整流负载的供电方式使得同步... HL-2A装置使用脉冲发电机组为装置极向场晶闸管电源供电以驱动线圈负载,晶闸管电源采用相控控制,因此同步信号的质量将直接影响电源的控制精度。HL-2A装置晶闸管电源同步信号取自同步变压器,脉冲发电机组带整流负载的供电方式使得同步信号不仅存在严重的波形畸变,同时还存在同步信号频率在大范围快速变化的特点。根据HL-2A装置晶闸管电源同步信号的特点,采用逐点巴特沃斯滤波器消除波形畸变,并通过实时频率计算和相位重建获得高质量同步信号。基于NI CompactRIO平台设计了晶闸管相控电源同步信号实时处理系统,实验结果表明该系统可有效解决同步信号畸变严重和频率宽范围快速变化的问题。 展开更多

关键词 晶闸管电源 同步信号 巴特沃斯滤波器 频率追踪 NI CompactRIO

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