检索结果-内蒙古大学图书馆

稀有金属材料与工程 2024年第7期53卷 1962-1969页

作者：刘世宏肖魏魏罗彪黄景昊邹树梁刘义龙任峥豪南华大学机械工程学院湖南衡阳421001 南华大学核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

Cr涂层锆合金包壳是提高轻水反应堆燃料组件抗高温氧化性能的重要方法。本工作旨在研究Cr涂层Zr-4合金在水蒸气环境中的高温氧化行为,采用多弧离子镀工艺制备Cr涂层Zr-4合金样品,在1000和1100℃水蒸气环境中开展高温氧化实验,采用高精... 详细信息

Cr涂层锆合金包壳是提高轻水反应堆燃料组件抗高温氧化性能的重要方法。本工作旨在研究Cr涂层Zr-4合金在水蒸气环境中的高温氧化行为,采用多弧离子镀工艺制备Cr涂层Zr-4合金样品,在1000和1100℃水蒸气环境中开展高温氧化实验,采用高精度天平获得样品氧化增重,采用扫描电子显微镜(SEM)、能量色散谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)测试分析样品的表面与截面微观形貌、元素分布、物相及Cr-Zr扩散层厚度。结果显示,多弧离子镀制备的Cr涂层Zr-4合金样品表面存在大量尺寸不等的大颗粒,Cr涂层沿着(110)晶面择优生长。高温蒸气单位面积氧化增重与时间近似遵循抛物线规律,1100℃的蒸气氧化速率明显高于1000℃,相同温度下Cr涂层Zr-4合金的氧化速率低于无涂层Zr-4合金。高温蒸气氧化后,样品表面生成晶须状氧化物,且氧化物间存在大量微孔。在1100℃高温蒸气氧化3和4 h后,样品表面被氧化生成蠕虫状的团状物。样品截面呈层状结构,由外向内分别为Cr_(2)O_(3)层,Cr涂层,Cr-Zr扩散层,α-Zr(O)层(ZrO_(2)层)。但表面Cr_(2)O_(3)层的厚度并不是随着氧化时间的增加而同步增加的,而Cr-Zr扩散层的厚度随氧化温度和氧化时间的增加而增大,且与氧化时间基本呈线性关系。因此,采用多弧离子镀制备的Cr涂层Zr-4合金在1000和1100℃下表现出良好的抗高温蒸气氧化性能。

关键词： Cr涂层Zr-4合金高温蒸气氧化氧化速率 Cr-Zr扩散多弧离子镀

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基于复杂网络的天然气管道网络风险传播研究

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复杂系统与复杂性科学 2024年第3期21卷 69-76页

作者：戴剑勇甘美艳张美荣毛佳志刘朝南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 南华大学核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

为改善管道安全监控与维护,探究天然气管道网络最优风险传播路径。首先,基于复杂网络理论构建网络拓扑结构,利用应用熵权—TOPSIS法对网络节点重要性排序。其次,构建天然气管道网络风险传播模型,定义网络节点失效率和脆弱度,得到蓄意破... 详细信息

为改善管道安全监控与维护,探究天然气管道网络最优风险传播路径。首先,基于复杂网络理论构建网络拓扑结构,利用应用熵权—TOPSIS法对网络节点重要性排序。其次,构建天然气管道网络风险传播模型,定义网络节点失效率和脆弱度,得到蓄意破坏与随机破坏策略下节点的风险传播度和风险最优传播路径。最后,以上海市天然气管道网络为例进行实证分析,结果表明,级联风险情况下的蓄意破坏传播风险度总和大于随机破坏,为管道拓扑优化与维护提供依据。

关键词：复杂网络天然气管道网络风险传播路径蓄意破坏随机破坏

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基于动态贝叶斯网络的乏燃料后处理核应急情景分析

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中国安全科学学报 2024年第10期34卷 214-220页

作者：孙美兰邹树梁徐守龙陈甲华南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 南华大学核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

为提升乏燃料后处理核事故应急准备与响应能力,针对核事故应急演变路径的不确定性、情景分析在突发事件应急决策的重要性、演变过程的复杂性以及组织实施难等问题,构建基于知识元理论的乏燃料后处理核事故应急情景。选取事件、致灾体、... 详细信息

为提升乏燃料后处理核事故应急准备与响应能力,针对核事故应急演变路径的不确定性、情景分析在突发事件应急决策的重要性、演变过程的复杂性以及组织实施难等问题,构建基于知识元理论的乏燃料后处理核事故应急情景。选取事件、致灾体、承灾体和应急响应为组成要素,建立基于动态贝叶斯网络(DBN)方法的乏燃料后处理核应急动态情景推演分析模型,计算关键情景的发生概率、推演情景的发展趋势、分析演化规律与路径。以马雅克乏燃料后处理厂的高放废液贮槽爆炸为例,开展基于知识元和DBN的乏燃料后处理核事故应急情景分析方法的过程推演,并分析结果。结果表明:应急冷却供水丧失发生的概率为73%,高放废液贮槽爆炸发生的概率为86%,放射性核素通过多种途径转移到动植物产品和饮用水发生的概率为87%,部分地区有长寿命放射性核素沉积发生的概率为89%,事件平息与消亡发生的概率为72%;事故污染空气、土壤、河流的发生概率分别为89%、85%、81%,对公众健康和安全有影响的发生概率为86%。情景演化过程与后处理贮槽爆炸事故应急发展,以及对公众、环境的影响一致,验证了该模型的可行性和有效性。

关键词：动态贝叶斯网络(DBN) 乏燃料后处理核事故应急情景推演知识元

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烧结温度对W-B_(4)C/Al屏蔽复合材料组织和性能的影响

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特种铸造及有色合金 2022年第2期42卷 174-178页

作者：唐旭凤唐德文南华大学核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

采用高能球磨-压制成形-真空烧结工艺制备了10W-30B_(4)C/60Al复合屏蔽材料。研究了烧结温度对其微观组织、物理性能及屏蔽性能的影响。结果表明,当烧结温度为530~630℃时,复合材料颗粒之间的均匀度、密度及致密度均随烧结温度的升高先... 详细信息

采用高能球磨-压制成形-真空烧结工艺制备了10W-30B_(4)C/60Al复合屏蔽材料。研究了烧结温度对其微观组织、物理性能及屏蔽性能的影响。结果表明,当烧结温度为530~630℃时,复合材料颗粒之间的均匀度、密度及致密度均随烧结温度的升高先上升后下降,而孔隙率则先降低后升高,提高烧结温度还可以改善复合材料的中子与γ射线屏蔽性能,但当烧结温度达到一定值后,其屏蔽性能随烧结温度的升高会下降。当烧结温度为600℃时,其复合性能最优,组织均匀致密,密度和致密度达到最大值,分别为1.836 g/cm^(3)和62.3%,衰减系数也达到了最大值0.121。

关键词： W-Al-B_(4)C复合材料烧结温度致密度屏蔽性能

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基于改进多智能体模型的建筑火灾疏散研究

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中国安全生产科学技术 2024年第7期20卷 101-107页

作者：戴剑勇高文卉张澳李佩东张雨婷南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

为了在建筑火灾等突发事件下合理指导人群有序疏散、减少人员的伤亡,提出1种改进的多智能体疏散模型,结合元胞自动机对疏散环境进行建模,将占据元胞空间的个体视为1个独立的智能体,设计人群疏散行为策略作为演化规则,将元胞及其属性封... 详细信息

为了在建筑火灾等突发事件下合理指导人群有序疏散、减少人员的伤亡,提出1种改进的多智能体疏散模型,结合元胞自动机对疏散环境进行建模,将占据元胞空间的个体视为1个独立的智能体,设计人群疏散行为策略作为演化规则,将元胞及其属性封装扩展为具有自主性的智能体。多智能体疏散算法实现了个体的差异性,较好地体现了个体情绪感染(恐慌)、协作行为、经验度等对疏散行为的影响。研究结果表明:该模型更加接近现实,能直观地体现不同因素对于人员疏散的影响。研究结果可为公共场所安全设计和制定应急预案提供可靠依据与实践参考价值。

关键词：多智能体元胞自动机人员疏散情绪感染建筑火灾

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新型残差网络乏燃料剪切机刀具磨损状态监测模型构建

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核电子学与探测技术 2023年第6期43卷 1148-1154页

作者：陈甲华王平平南华大学经济管理与法学学院衡阳421001 南华大学核设施应急安全作业技术与装备湖南省重点实验室衡阳421001

为了解决乏燃料剪切机强背景噪声工作条件、刀具磨损样本少、磨损状态识别准确率低的问题,构建了一种基于软阈值与金字塔挤压注意力改进残差网络的刀具磨损监测模型,利用高效金字塔挤压注意力ESPA模块获得多尺度特征信息的精细特征图,... 详细信息

为了解决乏燃料剪切机强背景噪声工作条件、刀具磨损样本少、磨损状态识别准确率低的问题,构建了一种基于软阈值与金字塔挤压注意力改进残差网络的刀具磨损监测模型,利用高效金字塔挤压注意力ESPA模块获得多尺度特征信息的精细特征图,并将软阈值加入ESPA模块中作为非线性转换层,过滤背景噪声相关的特征。实验证明,该模型识别准确率优于单独的ESPANet模型与深度残差收缩网络DRSN模型,能够有效识别剪切机刀具磨损状态。

关键词：乏燃料剪切机刀具磨损状态监测残差网络金字塔挤压注意力软阈值

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核事故应急交通网络撤离时间可靠性研究

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核科学与工程 2024年第5期44卷 1163-1171页

作者：戴剑勇李佩东张美荣甘美艳张雨婷高文卉南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001 核设施应急安全作业技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

撤离时间估算是核事故应急决策的重要依据,但往往受到核事故下复杂情况的影响,导致同一条撤离路径的撤离时间发生巨大变化。本文提出撤离时间可靠性来衡量各路径的撤离能力。首先运用复杂网络构建撤离交通网络模型并计算不同风向区间内... 详细信息

撤离时间估算是核事故应急决策的重要依据,但往往受到核事故下复杂情况的影响,导致同一条撤离路径的撤离时间发生巨大变化。本文提出撤离时间可靠性来衡量各路径的撤离能力。首先运用复杂网络构建撤离交通网络模型并计算不同风向区间内路段累积剂量,然后采用辐射量-Dijkstra算法得到集合点到安置点的最优撤离路径;结合改进的路阻函数,探究撤离路径在不同天气、撤离方式下的撤离时间可靠性。结果表明:大雨和风雾条件下核电厂撤离时间可靠性分别下降5.3%和9.2%;组织撤离占比50%~60%时,撤离时间可靠性最高。

关键词：应急撤离网络辐射剂量 Dijkstra算法撤离时间可靠性

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基于贝叶斯优化与CBAM-ResNet的乏燃料剪切机故障诊断方法

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科学技术与工程 2023年第28期23卷 12101-12107页

作者：陈甲华王平平南华大学经济管理与法学学院衡阳421001 南华大学核设施应急安全作业技术与装备湖南省重点实验室衡阳421001

乏燃料剪切机是动力堆乏燃料后处理首端的重要设备,状态监测与故障诊断对于保证乏燃料剪切机的安全运行、避免重大事故、减少其维修时间和费用有着重要的作用。针对目前中国针对乏燃料剪切机的故障诊断研究少、数据获取难度大、故障诊... 详细信息

乏燃料剪切机是动力堆乏燃料后处理首端的重要设备,状态监测与故障诊断对于保证乏燃料剪切机的安全运行、避免重大事故、减少其维修时间和费用有着重要的作用。针对目前中国针对乏燃料剪切机的故障诊断研究少、数据获取难度大、故障诊断的准确率低等问题,构建基于贝叶斯优化与卷积块注意力模块(convolutional block attention module,CBAM)的残差神经网络模型。首先在利用双声道差分法对噪声降噪,将其转化为梅尔频谱图并进行数据增强;其次引入CBAM对残差网络进行改进,提高网络的深层次特征提取能力,并利用贝叶斯优化算法训练优化器等超参数,得到最优超参数后重新训练网络模型。最后,通过实验结果显示所构建模型的诊断准确率为93.67%,对比其他方法有显著的提高。

关键词：残差网络卷积块注意力模块(CBAM) 贝叶斯优化卷积层乏燃料剪切机故障诊断

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基于CBAM-RCNN的乏燃料剪切机刀具故障诊断

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昆明理工大学学报（自然科学版） 2023年第3期48卷 119-127页

作者：陈甲华王平平南华大学经济管理与法学学院湖南衡阳421001 南华大学核设施应急安全作业技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001

乏燃料剪切机是后处理厂的关键设备,一旦刀具磨损严重,后处理厂工作将受到干扰,乏燃料剪切机刀具的监测和故障诊断对后处理有重要意义.将工作噪声信号采用时移对数据进行增强,并转换为梅尔频谱图,运用SpecAugment技术对梅尔频谱第二次... 详细信息

乏燃料剪切机是后处理厂的关键设备,一旦刀具磨损严重,后处理厂工作将受到干扰,乏燃料剪切机刀具的监测和故障诊断对后处理有重要意义.将工作噪声信号采用时移对数据进行增强,并转换为梅尔频谱图,运用SpecAugment技术对梅尔频谱第二次数据增强,作为模型的输入.采用全局平均池化层替代全连接层的卷积神经网络作为噪声提取分类的基础模型,将卷积块注意力模块(CBAM)和提高网络训练稳定性的残差网络(ResNet)融合进卷积神经网络(CNN),构建CBAN-RCNN模型.实验表明,该模型故障诊断准确率达到96.85%,相对于单独的CNN和CBAM-CNN分别提高了4.42%和3.18%,具有更好的诊断能力.

关键词： CBAM 残差块卷积神经网络乏燃料剪切机刀具故障诊断

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关节履带式核应急机器人越障性能研究

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机械设计与制造 2024年第8期402卷 350-354页

作者：邹树梁周龙张德核设施应急安全技术与装备湖南省重点实验室湖南衡阳421001 南华大学机械工程学院湖南衡阳421001 南华大学资源环境与安全工程学院湖南衡阳421001

为适应核事故现场强辐射、非结构化地形特征,设计了具有辐射防护能力和强越障能力的关节履带式核应急机器人,通过理论建模与动力学仿真对其在台阶、斜坡和壕沟三种工况进行了越障能力分析,对比分析了机器人越障能力的理论值和仿真试验值... 详细信息

为适应核事故现场强辐射、非结构化地形特征,设计了具有辐射防护能力和强越障能力的关节履带式核应急机器人,通过理论建模与动力学仿真对其在台阶、斜坡和壕沟三种工况进行了越障能力分析,对比分析了机器人越障能力的理论值和仿真试验值,验证了动力学模型的准确性;根据建立的机器人模型研究了质心对机器人越障稳定性的影响规律,提出了通过缩小质心半径波动范围提高越障稳定性的优化方案,并进行仿真验证得出了质心半径的最小值,为研究核环境非结构化地形条件下机器人越障稳定性提供了参考。

关键词：履带机器人强越障稳定性

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