检索结果-内蒙古大学图书馆

现代应用物理 2024年第1期15卷 110-115页

作者：贾伟陈志强吴伟郭帆谢霖燊吴刚梅锴盛程乐肖晶孙楚昱朱湘琴陈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

为满足强电磁脉冲试验的需求,研制了一台输出电压可达3.8 MV的全气体绝缘快前沿脉冲驱动源。该脉冲源采用二级脉冲压缩技术路线,由Marx发生器、中储电容、中储开关、陡化电容及陡化开关等组件构成。内部各组件均采用模块化、紧凑型设计... 详细信息

为满足强电磁脉冲试验的需求,研制了一台输出电压可达3.8 MV的全气体绝缘快前沿脉冲驱动源。该脉冲源采用二级脉冲压缩技术路线,由Marx发生器、中储电容、中储开关、陡化电容及陡化开关等组件构成。内部各组件均采用模块化、紧凑型设计思路,并整体放置在一个层层嵌套的腔体中,各层之间充有不同压力的SF_(6)气体。整机具有输出电压高、结构紧凑、重量轻及便于移动等优点。测试结果表明,在驱动75Ω倒立圆锥天线负载时,初级源最大输出电压大于3.8 MV,负载处输出电场波形的脉冲前沿小于2 ns。通过开关导通时刻的调节,在天线处生成的辐射场波形满足IEC 61000-4-25标准中关于电磁脉冲试验波形的规定,因此可将其作为电磁脉冲模拟器的脉冲驱动源,开展系统级电磁脉冲试验,用于电磁脉冲效应及加固防护技术研究等工作。

关键词：电磁脉冲环境模拟 3.8 MV快前沿脉冲源脉冲压缩损伤与防护

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“强光一号”加速器短γ二极管径向箍缩率计算方法

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物理学报 2021年第18期70卷 239-245页

作者：胡杨孙江张金海蔡丹杨海亮苏兆锋孙铁平孙剑锋赵博文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

电子束流箍缩是强流电子束二极管工作过程中广泛存在的物理现象.束流径向箍缩率定义为靶面形成的束斑(环)面积随时间的变化率,是判断二极管的束流箍缩情况和工作特性的重要指标,目前对其的研究方法以光学诊断和针对特定二极管的理论估... 详细信息

电子束流箍缩是强流电子束二极管工作过程中广泛存在的物理现象.束流径向箍缩率定义为靶面形成的束斑(环)面积随时间的变化率,是判断二极管的束流箍缩情况和工作特性的重要指标,目前对其的研究方法以光学诊断和针对特定二极管的理论估算为主.在现有研究的基础上,以“强光一号”强箍缩短γ二极管为对象,给出了适用于该“环-板”构型二极管的径向箍缩率理论估算公式,并分别建立了基于粒子模拟和实验测量箍缩中心偏移的箍缩率计算方法,三种方法给出的径向箍缩率值分别为8.43,8.70及7.89 cm^(2)/ns,三者相对偏差<10%.为强流二极管径向箍缩率的研究提供了一种新的思路.

关键词：强箍缩强流电子束二极管径向箍缩率计算方法

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基于栅控横向PNP双极晶体管的氢氛围中辐照损伤机制

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物理学报 2021年第15期70卷 214-221页

作者：缑石龙马武英姚志斌何宝平盛江坤薛院院潘琛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

为了研究氢气与辐射感生产物之间的作用关系,以栅控横向PNP双极晶体管为研究对象,分别开展了氢气氛围中浸泡后的辐照实验和辐照后氢气氛围中退火实验,结果表明:氢气进入双极晶体管后会使其辐照损伤增强,并且未浸泡器件辐照后在氢气中退... 详细信息

为了研究氢气与辐射感生产物之间的作用关系,以栅控横向PNP双极晶体管为研究对象,分别开展了氢气氛围中浸泡后的辐照实验和辐照后氢气氛围中退火实验,结果表明:氢气进入双极晶体管后会使其辐照损伤增强,并且未浸泡器件辐照后在氢气中退火也会使晶体管辐射损伤增强.基于栅扫描法分离的辐射感生产物结果表明,氢气进入晶体管会使得界面陷阱增多,氧化物陷阱电荷减少,主要原因是氢气进入氧化层会与辐射产生的氧化物陷阱电荷发生反应,产生氢离子,从而使界面陷阱增多.基于该反应机理,建立了包含氢气反应和氢离子产生机制的低剂量率辐照损伤增强效应数值模型,模型仿真得到的界面陷阱及氧化物陷阱电荷面密度数量级和变化趋势均与实验结果一致,进一步验证了氢气在双极器件中辐照反应机理的正确性,为双极器件辐照损伤机制研究和在氢氛围中浸泡作为低剂量率辐射损伤增强效应加速评估方法的建立提供了参考和理论支撑.

关键词：栅控晶体管氢气低剂量率辐照损伤增强效应界面陷阱氧化物陷阱电荷

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NPN型双极晶体管中子位移损伤差异实验研究

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现代应用物理 2024年第3期15卷 105-111,119页

作者：刘炜剑李瑞宾王桂珍白小燕金晓明刘岩齐超王晨辉李俊霖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

利用西安脉冲反应堆(Xi’an pulsed reactor,XAPR)的稳态中子对NPN型双极晶体管(NPN bipolar junction transistor,NPN-BJT)进行中子辐照实验,开展NPN-BJT不同固定发射极电流I_(E)条件下的中子位移损伤差异研究。研究结果表明:同一I_(E... 详细信息

利用西安脉冲反应堆(Xi’an pulsed reactor,XAPR)的稳态中子对NPN型双极晶体管(NPN bipolar junction transistor,NPN-BJT)进行中子辐照实验,开展NPN-BJT不同固定发射极电流I_(E)条件下的中子位移损伤差异研究。研究结果表明:同一I_(E)条件下,集成NPN-BJT与2N2222A NPN-BJT的电流增益退化都随辐照中子注量的增加呈逐渐增强趋势;在同一中子注量辐照下,随双极晶体管固定I_(E)的增大,中子辐射损伤常数K_(τ)降低,中子辐照前后电流增益的变化量减小,晶体管电流增益退化程度减弱,因此在一定范围内,提高固定I_(E)可在一定程度上增强NPN-BJT抗中子辐射能力。

关键词： NPN型双极晶体管固定发射极电流中子位移损伤电流增益

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一种改进型双L遮断式激光光幕靶

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现代应用物理 2024年第3期15卷 50-57页

作者：姜万春杨军张德志刘文祥李进张敏赵天青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

针对现有光幕靶重量大、抗干扰能力弱、测量面积无法调整等问题,设计了1种改进型双L遮断式激光光幕靶,可同时测量垂直入射弹丸的速度与坐标。光幕靶电路板采用模块化方法设计,可根据用户需求灵活地拼接为0.5 m×0.5 m倍数的幕面。... 详细信息

针对现有光幕靶重量大、抗干扰能力弱、测量面积无法调整等问题,设计了1种改进型双L遮断式激光光幕靶,可同时测量垂直入射弹丸的速度与坐标。光幕靶电路板采用模块化方法设计,可根据用户需求灵活地拼接为0.5 m×0.5 m倍数的幕面。光幕靶电路板集成了定制的抗光干扰芯片,可动态调整电路的放大倍数,避免光电二极管进入饱和状态,使光幕靶具有较强的抗光干扰能力。为检验光幕靶的实际性能,开展了强光干扰、坐标、手枪、步枪4类型实验,实验结果表明,光幕靶速度测量精度为5%、坐标测量精度为5 mm。

关键词：双L式光幕坐标速度模块化抗光干扰

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西北核技术研究所强脉冲辐射模拟装置近年发展综述

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现代应用物理 2024年第3期15卷 1-13页

作者：邱孟通呼义翔吴伟尹佳辉魏浩孙凤举杨海亮孙江来定国罗维熙王亮平李沫杨实张天洋姜晓峰张鹏飞王志国孙剑锋降宏瑜黄涛丛培天陈伟邱爱慈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

西北核技术研究所是我国强脉冲辐射环境建设的主体单位,成立至今自主成功研制了一系列大型辐射模拟装置,形成了具有我国自主特色的辐射环境模拟体系和技术体系。近10年来,随着应用需求的持续拓展,西北核技术研究所在辐射模拟装置及其技... 详细信息

西北核技术研究所是我国强脉冲辐射环境建设的主体单位,成立至今自主成功研制了一系列大型辐射模拟装置,形成了具有我国自主特色的辐射环境模拟体系和技术体系。近10年来,随着应用需求的持续拓展,西北核技术研究所在辐射模拟装置及其技术方面取得了新突破。本文重点介绍了西北核技术研究所近年新建成的大型强脉冲辐射模拟装置,包括大面积脉冲γ射线试验装置“云光一号”、4 MV脉冲X射线闪光照相装置“剑光二号”及强脉冲X射线试验装置等,分析了感应电压叠加、快脉冲直线变压器、多型射线负载等方面取得的最新技术进展,提出了未来强脉冲辐射模拟装置建设及其关键技术发展的初步设想。

关键词：辐射模拟装置脉冲功率技术感应电压叠加脉冲直线变压器射线负载

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基于G-TF/SF方法的分层地表电磁环境研究

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现代应用物理 2024年第1期15卷 148-157页

作者：杨超谢海燕翟鑫洋陈再高任泽平梁闪闪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

本文将基于广义总场散射场(generalized total-field/scattered-field,G-TF/SF)方法的时域有限差分(finite-difference time-domain,FDTD)方法用于分层地表的电磁环境计算中,四周采用卷积完全匹配层(convolutional perfectly matched layer,CPML)吸收边界条件。G-TF/SF方法可有效削减由地面四周截断产生的边缘效应,提高分层地表电磁环境计算精度且G-TF/SF边界只需要加载入射场,无需计算反射场与透射场。G-TF/SF方法将部分边界埋在完全匹配层(perfectly matched layer,PML)区域中,对埋在PML层中G-TF/SF边界的入射波乘以相应的系数,保证将合适的入射波等效到主网格区域进行计算。本文用G-TF/SF方法模拟计算了水平单层地表及不同分层地表情形下的电磁环境,并将水平单层地表结果与用解析法计算的结果进行对比;将不同分层情形与采用有限积分技术得到的结果对比,验证了G-TF/SF方法计算结果的正确性。

关键词：时域有限差分广义总场散射场分层地表电磁环境数值模拟

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电磁脉冲电场测量技术研究综述

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现代应用物理 2024年第1期15卷 1-12页

作者：聂鑫石跃武刘逸飞郭景海苗建国马良王伟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

宽频带大动态范围的脉冲电场测量是电磁脉冲效应、防护以及电磁兼容等相关领域的一项共性基础技术,在过去50年以来受到研究人员的广泛关注,并发展出不同手段的测量技术。无源微分(D-dot)测量传感器带宽相对较高,但尺寸较大、集成度低;... 详细信息

宽频带大动态范围的脉冲电场测量是电磁脉冲效应、防护以及电磁兼容等相关领域的一项共性基础技术,在过去50年以来受到研究人员的广泛关注,并发展出不同手段的测量技术。无源微分(D-dot)测量传感器带宽相对较高,但尺寸较大、集成度低;有源光纤测量系统最大测量带宽约为1 GHz,尺寸相对较小、集成度高、实用性强。集成光学传感器作为一种带宽宽、体积小的无源传感器,各国均有研究。本文主要回顾上述几种脉冲电场测量技术近期研究进展,并结合发展现状分析脉冲电场测量技术存在的挑战和未来可能的研究方向,为相关领域研究人员提供参考。

关键词：电磁脉冲环境脉冲电场电场传感器测量技术

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应用于条纹相机的高压斜坡信号电路研究

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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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脉冲射线源三维中子成像重建算法研究

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光子学报 2022年第3期51卷 76-87页

作者：盛亮张艳红高建鹏李阳段宝军黑东炜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 清华大学工程物理系北京100084

借鉴计算机层析成像方法,通过多角度成像的方式得到氘氚燃烧区三维分布信息。介绍了球谐函数分解、最大期望代数迭代两种具有代表性的极少角度三维图像重建算法,并提出将球谐函数分解重建结果作为最大期望代数迭代初始值的重建约束方法... 详细信息

借鉴计算机层析成像方法,通过多角度成像的方式得到氘氚燃烧区三维分布信息。介绍了球谐函数分解、最大期望代数迭代两种具有代表性的极少角度三维图像重建算法,并提出将球谐函数分解重建结果作为最大期望代数迭代初始值的重建约束方法。该方法利用了激光、Z箍缩聚变靶具有一定球对称性的物理先验,既改善了球谐函数在极少角度投影重建表示能力不足、残影较大的缺点,又利用了最大期望算法局部最优的特点,可以将重建结果限制在物理似然域中,从而在一定程度上克服了极少角度投影三维重建解空间过大的问题。利用峰值信噪比、均方根误差、KL偏差等三种指标对重建结果进行了量化评价,结果表明球谐函数初值约束的最大期望代数迭代算法效果最好。

关键词：三维图像重建球谐函数分解最大期望迭代算法快中子成像惯性约束聚变

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