检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2024年第7期36卷 14-20页

作者：王建国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

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... 详细信息

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。

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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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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强激光与粒子束 2024年第7期36卷 21-28页

作者：朱湘琴吴伟蔡利兵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... 详细信息

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。

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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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年第7期45卷 175-182页

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，然而这一类模型的泛化能力通常不足，仅限于重建与训练数据集属于同一类的图像。这类模型对数据的... 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，然而这一类模型的泛化能力通常不足，仅限于重建与训练数据集属于同一类的图像。这类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，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：所提模型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中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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脉冲激光起爆光敏炸药特性

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兵工学报 2023年第5期44卷 1350-1357页

作者：王等旺徐海斌马泽龙徐畅刘小东张云峰赵奇峰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

光敏炸药乙炔银-硝酸银加载技术是模拟强脉冲X射线结构响应的重要手段之一,采用脉冲激光起爆是一种不同于传统的闪光高压起爆方式,其优势在于增强了操作可控性、异型加载实现性和同时加载时效性。对激光起爆机理进行针对性分析,介绍激... 详细信息

光敏炸药乙炔银-硝酸银加载技术是模拟强脉冲X射线结构响应的重要手段之一,采用脉冲激光起爆是一种不同于传统的闪光高压起爆方式,其优势在于增强了操作可控性、异型加载实现性和同时加载时效性。对激光起爆机理进行针对性分析,介绍激光起爆平台和乙炔银-硝酸银材料性质。针对光敏炸药的光吸收特性开展激光起爆实验,获得193 nm/266 nm/532 nm/1064 nm等波长激光起爆阈值分别为5.07 mJ/mm^(2)、6.77 mJ/mm^(2)、7.21 mJ/mm^(2)、10.61 mJ/mm^(2),并通过爆速验证完全爆轰过程,用辐射光谱分析表征反应过程元素生成。所得成果对于脉冲激光起爆过程、机理及爆炸载荷规律研究,以及光敏炸药模拟X射线结构响应加载技术具有很好的技术支持作用。

关键词：光敏炸药脉冲激光乙炔银-硝酸银阈值结构响应

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中子位移损伤对双极晶体管瞬时电离辐射光电流响应的影响

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原子能科学技术 2025年

作者：刘炜剑李瑞宾于士淋白小燕刘岩金晓明齐超李俊霖王晨辉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

为研究中子位移损伤对NPN型双极晶体管瞬时电离辐射光电流响应的影响，利用西安脉冲反应堆、“强光一号”加速器依次开展了中子位移损伤效应及瞬时电离辐射效应实验研究，获得了不同注量中子辐照后双极晶体管瞬时电离辐射二次光电流的... 详细信息

为研究中子位移损伤对NPN型双极晶体管瞬时电离辐射光电流响应的影响，利用西安脉冲反应堆、“强光一号”加速器依次开展了中子位移损伤效应及瞬时电离辐射效应实验研究，获得了不同注量中子辐照后双极晶体管瞬时电离辐射二次光电流的响应规律。研究结果表明：随辐照中子注量的变化，瞬时电离辐射二次光电流幅值、持续时间有较大差异。分析认为，中子位移损伤对双极晶体管二次光电流幅值造成的响应差异与集电极产生的电流大小有关，低电流注入状态与高电流注入状态相比，中子位移损伤影响更明显；二次光电流持续时间主要受双极晶体管基区少数载流子复合的影响。本文研究结果对提高双极工艺器件在复杂辐射环境下的抗辐射加固设计水平具有重要的理论意义。

关键词： NPN型双极晶体管中子位移损伤瞬时电离辐射光电流响应

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基于纳米器件低能质子数据预测重离子单粒子翻转阈值和截面

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原子能科学技术 2025年

作者：罗尹虹张凤祁王坦丁李利江新帅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

为保障器件重离子单粒子效应实验数据可靠性和空间在轨单粒子错误率预估精度，本文开展了基于纳米器件低能质子单粒子效应实验数据预测器件等效硅层厚度、重离子单粒子翻转阈值和截面的方法研究。基于对纳米器件低能质子单粒子翻转截面... 详细信息

为保障器件重离子单粒子效应实验数据可靠性和空间在轨单粒子错误率预估精度，本文开展了基于纳米器件低能质子单粒子效应实验数据预测器件等效硅层厚度、重离子单粒子翻转阈值和截面的方法研究。基于对纳米器件低能质子单粒子翻转截面峰上下限能量的提取，通过对应的硅中射程以及到达器件灵敏体积内质子能量、质子LET值和有效质子数占比的计算，在无需对器件进行纵切和开展重离子单粒子效应实验的情况下，即可准确获取器件灵敏体积上方等效硅层厚度、单粒子翻转LET阈值以及低LET值时器件单粒子翻转截面，基于实际的器件金属布线层信息和重离子单粒子效应实验数据验证了预测结果的准确性，在此基础上，进一步给出了基于余下射程的简化预测方法。

关键词：低能质子重离子等效硅层厚度单粒子翻转截面峰 LET阈值

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触地爆下建筑表面冲击波载荷的分布规律

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爆炸与冲击 2025年

作者：马龙殷文骏李琦关君翊童念雪程帅刘文祥张德志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

冲击波作用下建筑表面载荷分布直接影响建筑破坏模式及程度。为深入研究触地爆下建筑表面冲击波载荷分布规律，首先开展了实验室环境下精细缩比实验，获取了球形炸药触地爆下缩比建筑模型表面测点冲击波压力时间曲线，得到了不同工况下... 详细信息

冲击波作用下建筑表面载荷分布直接影响建筑破坏模式及程度。为深入研究触地爆下建筑表面冲击波载荷分布规律，首先开展了实验室环境下精细缩比实验，获取了球形炸药触地爆下缩比建筑模型表面测点冲击波压力时间曲线，得到了不同工况下冲击波特征参数分布规律；随后发展了冲击波传播数值仿真方法，并使用缩比实验数据对仿真方法进行校核，通过数值方法重点对建筑背爆面载荷分布及冲击波历程进行分析；最后发展了基于冲击波时程分析和叠加法则的理论分析方法，得到了建筑背爆面载荷分布的量化分析模型，并利用仿真结果进行验证。研究结果表明触地爆下建筑迎爆面最大冲击波载荷位于建筑底部，整体载荷分布较均匀；建筑背爆面载荷主要集中在顶角两侧及中轴线区域，由顶边和侧边绕射冲击波叠加形成，最大超压出现在不同绕射冲击波交汇位置，其位置和大小受建筑尺寸和爆心距影响。研究结果可为建筑爆炸破坏后果分析和抗爆设计提供指导。

关键词：触地爆冲击波载荷缩比实验数值模拟

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光敏炸药喷雾分布模型构建及均匀喷涂技术验证

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兵工学报 2025年

作者：董鹏举徐畅仵可随亚光陈博姚伟博张德志徐海斌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

为提高光敏炸药在加载冲击载荷时的精度，针对自研的喷涂系统，深入研究光敏炸药的喷雾沉积分布规律。获取不同喷涂距离(10cm、15cm、20cm)下光敏炸药喷雾沉积效率、喷雾宽度、喷雾面密度分布与喷涂距离之间的关系，拟合得到光敏炸药喷... 详细信息

为提高光敏炸药在加载冲击载荷时的精度，针对自研的喷涂系统，深入研究光敏炸药的喷雾沉积分布规律。获取不同喷涂距离(10cm、15cm、20cm)下光敏炸药喷雾沉积效率、喷雾宽度、喷雾面密度分布与喷涂距离之间的关系，拟合得到光敏炸药喷雾沉积分布规律方程；基于喷雾分布模型及喷雾叠加原理，开展平板均匀性喷涂及同步起爆验证性实验研究。研究结果表明：喷雾分布呈中间高两边低的规律，随着喷涂距离的增加，有效喷雾宽度逐渐增加，沉积效率逐渐降低；通过合理规划喷涂路径，可实现平面均匀性喷涂，测量得到的光敏炸药涂层面密度与设计值最大偏差为3%；光敏炸药起爆最大不同步时间为8.52 μs；研究成果为今后光敏炸药精密加载技术的应用奠定了基础。

关键词：光敏炸药精密喷涂喷雾沉积分布喷涂距离

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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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强激光与粒子束 2024年第11期36卷 102-106页

作者：张天洋黄涛丛培天罗维熙尹佳辉翟戎骁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

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... 详细信息

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。

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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MV级真空绝缘堆考核实验平台研制及其应用

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强激光与粒子束 2024年第5期36卷 105-109页

作者：周亚伟呼义翔杨实何德雨尹佳辉罗维熙张信军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... 详细信息

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。

关键词：脉冲功率真空绝缘堆电压沿面闪络

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