检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2025年第1期37卷 14-18页

作者：时明月郭明安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脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西北核技术研究所西安710024

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... 详细信息

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。

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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直线变压器驱动源模块中自放电气体火花开关绝缘恢复的研究

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高电压技术 2025年第2期51卷 686-697页

作者：文振明王志国吕明辉姜晓峰范思源邱爱慈西安交通大学电工材料电气绝缘全国重点实验室西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024

直线变压器驱动源(linear transformer driver,LTD)模块中的气体开关在充电过程中发生自放电后,会通过充电隔离电阻与其余支路的储能电容构成放电回路,这使得开关气体间隙的绝缘无法立即恢复,影响整个LTD模块的充电可靠性和一致性。为... 详细信息

直线变压器驱动源(linear transformer driver,LTD)模块中的气体开关在充电过程中发生自放电后,会通过充电隔离电阻与其余支路的储能电容构成放电回路,这使得开关气体间隙的绝缘无法立即恢复,影响整个LTD模块的充电可靠性和一致性。为此首先基于单级LTD模块的电路仿真模型分析了自放电开关中的电流特性,自放电开关在本支路放电完毕后还存在数安培过阻尼衰减形式的泄漏电流。然后搭建了1个等价性实验平台以探究存在电阻-电容(R-C)放电续流时气体开关的绝缘恢复特性。分别研究了储能电容充电电压、开关运行气压以及开关间隙数量对续流持续时间以及续流截止阈值的影响。实验结果表明,续流的存在使得气体开关绝缘恢复所需时间延长了几十毫秒。随着开关运行气压的上升,续流持续时间略有增加,续流截止阈值有所减小。其余2个因素基本不影响续流特性,大多数情况下续流的截止阈值为0.4~0.6 A。不同大小隔离电阻下自放电开关泄漏电流持续时间存在最大值,综合考虑隔离能力和对模块充电一致性的影响,推荐隔离电阻的取值为50~100 kΩ。

关键词：直线变压器驱动源气体开关自放电泄漏电流绝缘恢复充电隔离电阻

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基于复值运算的神经网络多模光纤图像重建方法

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光学学报 2025年

作者：李郎郎刘振张美李冬李阳马继明西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室

多模光纤传输图像现广泛应用在医学成像、生物组织检测、通信技术等领域。ResNet、U-Net等深度学习模型已被用于光纤传输散斑图像重建，然而这一类模型通常泛化能力不足，仅限于重建与训练数据集属于同一类的图像。模型对数据的依赖性... 详细信息

多模光纤传输图像现广泛应用在医学成像、生物组织检测、通信技术等领域。ResNet、U-Net等深度学习模型已被用于光纤传输散斑图像重建，然而这一类模型通常泛化能力不足，仅限于重建与训练数据集属于同一类的图像。模型对数据的依赖性大大降低了其实际应用性能，而且存在训练时间长、占用资源多等弊端。为了提高多模光纤成像的实际应用能力，本文基于多模光纤对光场调制作用的物理过程，提出了一种基于复值运算与神经网络的混合模型，应用该模型对不同的自然图像数据集进行训练及验证，结果表明在保证图像重建质量的基础上，有效提高了模型训练速度，同时对神经网络在图像复原任务上的泛化能力也有所提升。

关键词：多模光纤图像重建复数神经网络深度学习

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刚性防爆墙后冲击波峰值超压峰值计算方法研究

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兵器装备工程学报 2025年第3期46卷 101-111页

作者：邱玖禄高家豪王澍霏张柏华钟巍西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024

为研究刚性防爆墙墙后超压分布特性,通过量纲分析方法,推导了墙后峰值超压关于炸药参数、空气初始参数和尺寸参数的函数关系,采用AUTODYN软件计算了2个绕射波和单个绕射波情况下爆炸冲击波与防爆墙作用过程以及墙后测点压力峰值特性。... 详细信息

为研究刚性防爆墙墙后超压分布特性,通过量纲分析方法,推导了墙后峰值超压关于炸药参数、空气初始参数和尺寸参数的函数关系,采用AUTODYN软件计算了2个绕射波和单个绕射波情况下爆炸冲击波与防爆墙作用过程以及墙后测点压力峰值特性。分析和计算结果表明,墙后测点峰值超压是关于6个无量纲量的函数,受到地面的影响,墙后测点的压力曲线会出现1~4个峰值,峰值数目与测点所处位置相关。结合量纲分析结果和等效路径思想,建立了2类情况下墙后测点首峰峰值超压的计算方法。进一步引入线性叠加和平方反比关系2条假设,在镜像爆源法基础上提出了墙后测点次峰峰值超压的计算方法。实验和数值模拟验证了该计算方法的准确性和适用性,与实验结果相比,首峰和次峰计算方法获取结果的相对误差分别为11.8%和4.2%。

关键词：防爆墙绕射量纲分析等效路径

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基于遗传算法的快中子靶站束流引出优化设计

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原子能科学技术 2025年第3期59卷 700-707页

作者：覃子倩谭新建张小东潘清泉刘霄上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 西北核技术研究所陕西西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室陕西西安710024

为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模... 详细信息

为获得高能量分辨率的中子束流,本文对高重频中子源靶站进行了引出结构设计。以未碰撞中子数目、占比以及周围中子数目为目标函数,以靶与准直器的距离、准直器的内径和材料厚度以及真空管道的内径为参数变量,通过遗传算法与蒙特卡罗模拟耦合的方式对中子引出管道的结构组成进行了优化。结果表明,相较于初始方案,优化方案的周围总中子通量降低了3.6%,使用的准直器材料总厚度减小了约30%,真空管道的内径减小了7.17 cm,并提升了测量区域内0.8%的未碰撞中子占比。优化后整体结构的周围剂量率低于1μSv/h,满足剂量防护的要求,在距离靶5 m处管道中心直径50 mm范围内的中子通量相对均匀分布。

关键词：靶站设计遗传算法蒙特卡罗模拟屏蔽准直器飞行时间法

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XiPAF重离子同步加速器超高真空系统设计

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工程科学与技术 2025年第1期57卷 339-346页

作者：范永山杜畅通张化一郑曙昕姚红娟邢庆子王学武闫逸花王敏文王忠明清华大学粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084 清华大学先进辐射源及应用实验室北京100084 清华大学工程物理系北京100084 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

在重离子同步加速器运行过程中需要维持超高真空,降低束流与残余气体的碰撞概率,从而提高束流寿命。具体要求一般为:真空管道内的平均真空度达到超高真空度(10^(–10)Pa量级),并且管道内各处真空度均优于设计值。本文研究了重离子同步... 详细信息

在重离子同步加速器运行过程中需要维持超高真空,降低束流与残余气体的碰撞概率,从而提高束流寿命。具体要求一般为:真空管道内的平均真空度达到超高真空度(10^(–10)Pa量级),并且管道内各处真空度均优于设计值。本文研究了重离子同步加速器中超高真空系统的实现方法,即使真空泵不能均匀分布在束线上,也可以实现真空管道内各处真空度均优于设计指标。采用的主要技术路线是,降低束流管道材料的比放气率,同时增大真空泵组的抽速。具体实施方案是:通过在真空管道内表面镀非蒸发型吸气剂(NEG)薄膜及高温烘烤真空管道降低束流管道材料的比放气率;设计使用大抽速钛升华泵(TSP)以增加真空泵抽速。其中,NEG镀膜技术既可以阻隔真空管道内壁的放气,又有吸气的效果,可以提高真空管道内各处的真空度。以上超高真空系统实现方法已应用于西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)重离子升级工程中的重离子同步加速器的真空系统设计。真空管道内表面的NEG薄膜的吸速为0.5 L/(s·cm^(2));在重离子同步加速器上配置36台钛升华泵,每台钛升华泵对氢气的有效抽气量为2200 L/s;应用Molflow+软件模拟XiPAF重离子同步加速器真空管道内部的真空度分布。通过设计优化,计算表明该加速器在运行时预计平均真空度可以小于5×10^(–10)Pa,沿环形管道各处的真空度也均小于5×10^(–10)Pa,满足同步环物理设计要求。

关键词：重离子同步加速器超高真空系统钛升华泵比放气率 NEG薄膜

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二氧化硅气凝胶光学性能及辐射探测性能研究

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西安交通大学学报 2025年第2期59卷 127-133页

作者：燕奕宏张美盛亮唐灵芝纪富何佳洋胡光胡华四西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西北核技术研究院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

针对惯性约束聚变中高能γ射线探测存在的X射线影响,以及气体切伦科夫辐射体调控阈值复杂或部分切伦科夫辐射体不可调控阈值的问题,提出了使用硅气凝胶作为切伦科夫辐射体对γ射线进行探测的方法。首先,搭建透过率测量平台,测量了厚度为... 详细信息

针对惯性约束聚变中高能γ射线探测存在的X射线影响,以及气体切伦科夫辐射体调控阈值复杂或部分切伦科夫辐射体不可调控阈值的问题,提出了使用硅气凝胶作为切伦科夫辐射体对γ射线进行探测的方法。首先,搭建透过率测量平台,测量了厚度为1 cm的410 mg/cm^(3)硅气凝胶在250~800 nm波长范围内的透过率,得到了硅气凝胶的吸收散射系数;然后,使用最小偏差角的方法对硅气凝胶的折射率进行了测量,并对全波段折射率进行拟合;进而,将得到的吸收散射系数与折射率写入Geant4软件,在硅气凝胶探测系统中,对不同能量γ射线的能量响应进行了模拟计算;最后,在西北核技术研究院的^(60)Co源上搭建系统,分别对硅气凝胶及石英玻璃的发光强度进行了测量。结果表明:硅气凝胶净信号达到了11.67 nA,不确定度为3.8%;石英玻璃的净信号达到了373.67 nA,不确定度为3.2%。研究结果证实了硅气凝胶切伦科夫探测系统对γ射线探测的可行性,说明了硅气凝胶可作为切伦科夫辐射体应用于惯性约束聚变中的高能γ射线诊断。

关键词：惯性约束聚变 γ射线探测切伦科夫辐射体硅气凝胶

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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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原子能科学技术 2025年第2期59卷 461-468页

作者：冯哲琳刘林月宋岩段宝军鲍子臻欧阳晓平上海航天电子技术研究所上海201109 强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西北核技术研究所陕西西安710024 射线束技术教育部重点实验室北京师范大学核科学与技术学院北京100875

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... 详细信息

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。

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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岩土工程学报 2025年第3期47卷 636-644页

作者：赵凤奎管龙华张德志卢强朱斌汪玉冰浙江大学超重力研究中心浙江杭州310058 浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室浙江杭州310058 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室陕西西安710024

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... 详细信息

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。

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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一种大场景下高速弹体检测方法

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现代应用物理 2025年第1期 226-232+241页

作者：姚文豪方龙随亚光梁文龙高浩鹏张云峰仵可成思毓强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西北核技术研究所

本文提出并建立了一种大场景下高速弹体检测方法，采用自适应金字塔Lucas-Kanade光流法实现了目标识别，设计了与目标运动时间相关的改进卡尔曼滤波，实现了目标图像轨迹修正，最终实现了高速弹体的高精度、高可靠性检测。试验结果表明... 详细信息

本文提出并建立了一种大场景下高速弹体检测方法，采用自适应金字塔Lucas-Kanade光流法实现了目标识别，设计了与目标运动时间相关的改进卡尔曼滤波，实现了目标图像轨迹修正，最终实现了高速弹体的高精度、高可靠性检测。试验结果表明，与传统卡尔曼滤波方法相比，改进卡尔曼滤波在精度上提高约75%,本文提出的大场景下高速弹体检测方法可快速、准确地实现目标的检测测量。

关键词：高速弹体目标检测测量光流法卡尔曼滤波

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