检索结果-内蒙古大学图书馆

核动力工程 2023年第3期44卷 59-64页

作者：赵巍陈立新刘国栋张良杨宁张信一田晓艳孙培伟袁建新强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室(西北核技术研究所) 西安710024 清华大学工程物理系北京100084 西安交通大学核科学与技术学院西安710049

基于系统程序RELAP5和子通道程序CTF,建立了适合于自然循环冷却池式脉冲堆的区域分解多尺度耦合方法和满足不同尺度参数间精确转换的网格映射方法。通过脉冲堆稳态和瞬态工况分析,验证耦合方法正确性和可行性,计算结果表明:所建立的多... 详细信息

基于系统程序RELAP5和子通道程序CTF,建立了适合于自然循环冷却池式脉冲堆的区域分解多尺度耦合方法和满足不同尺度参数间精确转换的网格映射方法。通过脉冲堆稳态和瞬态工况分析,验证耦合方法正确性和可行性,计算结果表明:所建立的多尺度耦合方法能够应用于自然循环冷却池式脉冲研究堆的耦合分析,其耦合计算结果在准确性方面优于单一系统程序计算结果;2 MW稳态工况下的燃料芯块温度准确性提高约62.50%,脉冲瞬态工况下燃料芯块温度准确性提高约76.71%;同时,耦合计算能够获得高精度、高分辨率的堆芯热工水力分布和瞬态特性。

关键词：脉冲堆区域分解法多尺度耦合 RELAP5 CTF

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15 MA Z箍缩装置真空磁绝缘传输线损失电流的电路模拟

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物理学报 2022年第10期71卷 225-233页

作者：龚振洲魏浩范思源孙凤举吴撼宇邱爱慈西安交通大学电力设备与电气绝缘国家重点实验室西安710049 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

采用TL-code电路编码方法,建立了15 MA Z箍缩装置多层圆盘锥磁绝缘传输线的全电路模型,分析了外磁绝缘传输线、汇流柱和内磁绝缘传输线三个区域电流损失特性.外磁绝缘传输线磁绝缘形成过程的空间电荷损失持续时间约30 ns,对负载电流影响... 详细信息

采用TL-code电路编码方法,建立了15 MA Z箍缩装置多层圆盘锥磁绝缘传输线的全电路模型,分析了外磁绝缘传输线、汇流柱和内磁绝缘传输线三个区域电流损失特性.外磁绝缘传输线磁绝缘形成过程的空间电荷损失持续时间约30 ns,对负载电流影响小.进入磁绝缘稳态时,外磁绝缘传输线末端鞘层电子流损失约300 k A.汇流柱区域电流损失与电极等离子体运动速率密切相关,当等离子体运动速率为21 cm/μs时,负载峰值电流时刻损失电流约4 MA.内磁绝缘传输线电流损失取决于阳极离子流种类,电流损失在负载峰值电流时刻之后,损失电流约2.1 MA.当15 MA装置驱动长度2 cm、半径2 cm、质量3 mg丝阵负载时,绝缘堆峰值电流约18 MA,负载峰值电流约13.5 MA、峰值时间(0—100%)约为100 ns.

关键词：磁绝缘传输线传输线编码鞘层电子流离子流

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基于光学法的水下爆炸冲击波流场压强测量与分析

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现代应用物理 2024年第2期15卷 149-154页

作者：郭权势卢强方厚林丁洋李凯凯陶思昊白武东强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024

针对水下爆炸流场多参数测量,发展了基于OpenCV图像处理技术的光学法,对水下爆炸实验中冲击波超压进行测量并与理论和数值结果作对比。发现基于OpenCV图像处理技术的光学法能够较好地实现冲击波阵面的捕获与超压测量并实现冲击波传播过... 详细信息

针对水下爆炸流场多参数测量,发展了基于OpenCV图像处理技术的光学法,对水下爆炸实验中冲击波超压进行测量并与理论和数值结果作对比。发现基于OpenCV图像处理技术的光学法能够较好地实现冲击波阵面的捕获与超压测量并实现冲击波传播过程、爆轰产物发展等流场信息的获取,可为光学法在水下爆炸实验中的应用提供借鉴参考。

关键词：水下爆炸冲击波超压 OpenFOAM OpenCV 毁伤测量光学法

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不同底质条件下近海底爆炸冲击波载荷特性研究

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高压物理学报 2024年第1期38卷 152-161页

作者：吴易烜邵岩谢宇杰高宏林张之凡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 大连理工大学船舶工程学院辽宁大连116024 大连海事大学轮机学院辽宁大连116026

近海底爆炸冲击波会对海底光缆、海底管道等设施造成严重的破坏,不同底质条件的冲击阻抗会影响冲击波的时空演化规律,因此,研究不同底质条件下近海底爆炸冲击波载荷具有重要的意义。基于耦合欧拉-拉格朗日方法建立近海底爆炸模型,探究... 详细信息

近海底爆炸冲击波会对海底光缆、海底管道等设施造成严重的破坏,不同底质条件的冲击阻抗会影响冲击波的时空演化规律,因此,研究不同底质条件下近海底爆炸冲击波载荷具有重要的意义。基于耦合欧拉-拉格朗日方法建立近海底爆炸模型,探究海底底质对近海底爆炸冲击波载荷的影响,结果显示:测点角度在20°~50°范围内时,海底底质材料会显著影响冲击波峰值压力,近海底反射的影响随爆距比的增加而增强,当测点角度超出该范围时,该现象逐渐消失;海底底质影响范围不随底质的变化而变化,但是在不同底质条件下,受影响区域的反射系数截然不同,当海底底质较软时,海底底质影响区域内的冲击波反射系数在0.81~1.05之间,当海底底质为刚壁时,海底底质影响区域内的冲击波反射系数在0.98~1.33之间;水深不会导致冲击波峰值压力发生显著变化。

关键词：水下爆炸近海底冲击波耦合欧拉-拉格朗日方法底质条件水深

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金属核燃料快中子脉冲堆核-热-力耦合计算方法研究

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核动力工程 2022年第4期43卷 31-37页

作者：郭树伟陈珍平江新标李达张信一王立鹏胡田亮谢金森于涛南华大学核科学技术学院湖南衡阳421001 西北核技术研究所强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

为确保快中子脉冲堆的运行安全,防止超临界脉冲对材料造成物理损伤,需要对快中子脉冲堆脉冲工况进行模拟分析。本研究针对金属核燃料快中子脉冲堆,基于点堆动力学方法、蒙特卡罗方法和有限元力学方法,对Godiva-I脉冲堆开展了核热力耦合... 详细信息

为确保快中子脉冲堆的运行安全,防止超临界脉冲对材料造成物理损伤,需要对快中子脉冲堆脉冲工况进行模拟分析。本研究针对金属核燃料快中子脉冲堆,基于点堆动力学方法、蒙特卡罗方法和有限元力学方法,对Godiva-I脉冲堆开展了核热力耦合计算分析研究。计算结果表明,反应性温度系数和裂变率与实验值吻合良好,反应性、温升、表面位移、表面应力与实际情况相符合。因此,本文建立的“核-热-力”耦合计算方法可应用于金属核燃料快中子脉冲堆的分析计算,具有一定的可靠性。

关键词：脉冲堆核热力耦合 ANSYS 瞬态分析

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空间辐射位移效应西安脉冲堆中子试验平台及应用

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现代应用物理 2024年第4期15卷 1-9,19页

作者：陈伟张良薛院院陈立新丁李利张文首郭晓强刘文旭吴伟苏春磊刘岩金晓明白小燕强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024

空间辐射环境中的重离子、质子、电子等载能粒子辐照产生的位移效应是影响航天器在轨高可靠、长寿命运行的重要因素之一。基于中子辐照等效空间载能粒子产生的位移效应是评价航天器电子元器件抗辐射能力的重要手段。西安脉冲反应堆是空... 详细信息

空间辐射环境中的重离子、质子、电子等载能粒子辐照产生的位移效应是影响航天器在轨高可靠、长寿命运行的重要因素之一。基于中子辐照等效空间载能粒子产生的位移效应是评价航天器电子元器件抗辐射能力的重要手段。西安脉冲反应堆是空间辐射位移效应研究的重要平台,自建成以来,为国内多家器件生产、系统研制、型号应用等单位在抗辐射加固设计、考核评估、效应机理等工作中提供了重要支撑。本文综述了电子器件位移效应机理与敏感性、位移效应中子等效试验方法和西安脉冲反应堆中子试验平台及其典型应用。

关键词：西安脉冲反应堆空间辐射效应位移效应试验平台试验方法

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爆炸驱动激波管冲击波压力参数研究

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现代应用物理 2024年第2期15卷 155-162页

作者：殷文骏童念雪程帅刘文祥胡华权梁志刚张德志强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024

爆炸驱动激波管的作用是通过驱动段内的炸药爆炸产生冲击波,经扩张段的激波整形对目标物体进行平面波加载。为获得爆炸驱动激波管试验段内的冲击波超压环境,得到试验件的加载条件,通过数值模拟和量纲分析的方法,综合考虑装药质量、激波... 详细信息

爆炸驱动激波管的作用是通过驱动段内的炸药爆炸产生冲击波,经扩张段的激波整形对目标物体进行平面波加载。为获得爆炸驱动激波管试验段内的冲击波超压环境,得到试验件的加载条件,通过数值模拟和量纲分析的方法,综合考虑装药质量、激波管结构尺寸、目标物体位置等参数的影响,建立冲击波压力峰值与上述参数之间的经验计算模型,并通过多种工况的考核试验对该模型的准确性进行了验证。结果表明:模型得到的计算值与试验值的平均相对偏差为10%,可满足工程应用的要求,且爆炸驱动激波管试验段内冲击波超压峰值主要与装药质量、爆心距、激波管直径及驱动段长度有关,其余参数的影响基本可以忽略。

关键词：激波管爆炸试验冲击波超压数值模拟

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系统级单粒子效应试验方法研究

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集成电路与嵌入式系统 2024年第3期24卷 23-26页

作者：丁李利陈伟郭晓强张凤祁姚志斌吴伟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

为评估星载电子系统抗单粒子效应敏感性及验证系统级加固方法有效性,本文开展了系统级单粒子效应试验方法的相关研究。验证了采用地面模拟装置以逐一辐照系统中器件方式评估系统功能中断率的可行性,提出可通过多种方式获取器件的敏感性... 详细信息

为评估星载电子系统抗单粒子效应敏感性及验证系统级加固方法有效性,本文开展了系统级单粒子效应试验方法的相关研究。验证了采用地面模拟装置以逐一辐照系统中器件方式评估系统功能中断率的可行性,提出可通过多种方式获取器件的敏感性数据,指出直接将系统中器件对应的功能中断截面进行加和求取系统截面曲线的不合理之处,本研究为开展系统级单粒子效应试验提供了技术支撑。

关键词：系统级单粒子效应试验方法功能中断率

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蓝宝石透明装甲结构抗侵彻性能优化研究

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现代应用物理 2024年第2期15卷 139-148,162页

作者：魏欣钟方平张德志张云峰徐畅高浩鹏吴易烜李浩强脉冲辐射环境模拟与效应全国重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024

利用动力学软件建立了14.5 mm弹体侵彻蓝宝石浮法玻璃聚碳酸酯的透明装甲复合结构有限元模型,利用已有的弹道试验数据进行验证计算,进一步研究了3种材料质量占比对透明装甲复合结构抗侵彻性能的影响。研究结果表明,在总厚度相同的情况下... 详细信息

利用动力学软件建立了14.5 mm弹体侵彻蓝宝石浮法玻璃聚碳酸酯的透明装甲复合结构有限元模型,利用已有的弹道试验数据进行验证计算,进一步研究了3种材料质量占比对透明装甲复合结构抗侵彻性能的影响。研究结果表明,在总厚度相同的情况下,单一的蓝宝石抗侵彻性能优于多层组合结构;在面密度和聚碳酸酯厚度不变的条件下,随着蓝宝石质量比重的增大,弹体的剩余速度呈现先减小、后增大、再减小的趋势;过多增加聚碳酸酯的厚度降低了复合结构的抗侵彻性能。研究结果为蓝宝石透明装甲轻量化设计提供了参考。

关键词：透明装甲侵彻数值模拟

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基于光纤镀膜探针的固体介质中应力波粒子速度测量技术

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应用光学 2024年第1期45卷 221-228页

作者：杜睿杨军廖斌斌卢强郑行丁洋史国凯李进徐海斌张锁麒张德志浙江大学海洋学院浙江舟山316021 浙江大学海南研究院海南三亚572024 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

粒子速度是分析固体介质中应力波传播规律的一个重要参数。结合激光多普勒效应和全光纤干涉测速系统,提出了一种基于光纤镀膜探针的固体介质中应力波粒子速度的测量方法。将光纤镀膜探针嵌入有机玻璃(PMMA)中,距爆心同一半径处,采用0.12... 详细信息

粒子速度是分析固体介质中应力波传播规律的一个重要参数。结合激光多普勒效应和全光纤干涉测速系统,提出了一种基于光纤镀膜探针的固体介质中应力波粒子速度的测量方法。将光纤镀膜探针嵌入有机玻璃(PMMA)中,距爆心同一半径处,采用0.125 g TNT当量的微型炸药球作为爆炸源,进行填实爆炸产生应力波,通过采集光纤探针端面的运动信息,基于短时傅里叶变换的时频分析方法,解调出端面运动速度,进而反推出粒子速度。实验结果表明:不同光纤镀膜探针测得的速度分别为22.648 m/s、23.505 m/s,将反推的粒子速度与传统的圆环型电磁粒子速度计方法获取到的数据进行对比,两者的相对偏差低于5.00%,验证了光纤镀膜探针测量固体介质中应力波粒子速度的可行性。

关键词：光纤镀膜探针激光多普勒效应短时傅里叶变换有机玻璃爆炸实验

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