检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2021年第6期70卷 161-172页

作者：刘永棠盛亮李阳张金海孟伦李豪卿袁媛孙铁平欧阳晓平清华大学工程物理系北京100084 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 92609部队北京100077

在金属层表面引入微结构以实现对Z箍缩等离子体形成和发展过程中不稳定性的调控具有重要研究价值.在“强光一号”装置上(峰值电流~1.4 MA,上升时间~100 ns),开展了针对具有一维周期性凹槽调制结构的金属薄膜的电爆炸实验研究.实验负载... 详细信息

在金属层表面引入微结构以实现对Z箍缩等离子体形成和发展过程中不稳定性的调控具有重要研究价值.在“强光一号”装置上(峰值电流~1.4 MA,上升时间~100 ns),开展了针对具有一维周期性凹槽调制结构的金属薄膜的电爆炸实验研究.实验负载采用外推型平面结构,基底为30μm厚铝膜,刻蚀周期为2 mm,刻蚀深度约为10μm.通过激光阴影成像、激光干涉成像和可见光自辐射成像等系统进行联合诊断.实验结果表明刻蚀结构对等离子体发展过程的不稳定性特征产生了明显调制作用,原本征波长也受到抑制,微结构周期对不稳定结构波长产生趋同效应;未刻蚀一侧边界层同样受刻蚀层结构的影响,在不稳定结构上表现出相似形貌,且内外侧不稳定性特征的耦合关联性增强;刻蚀凹槽处在爆炸过程中膨胀更为迅速,形成的表面等离子体结构与初始结构反相;在刻蚀结构的几何突变处会形成细长的等离子体喷流,在二分之一刻蚀波长处出现波谱特征峰.理论分析表明电流密度调制造成电热不稳定性分布改变是调控作用产生的重要原因.

关键词：电爆炸薄膜平面构型周期调制结构电热不稳定性

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自触发紫外预电离开关脉冲击穿时延抖动影响因素及改进方法

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强激光与粒子束 2022年第7期34卷 83-89页

作者：王天驰王海洋黄涛李俊娜吴刚谢霖燊陈伟杜应超清华大学粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084 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 西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室西安710049

研究了一种自触发紫外预电离开关击穿时延抖动特性的影响因素,结果表明:触发间隙电容放电阶段起预电离作用时,预电离注入时刻开关电场是开关时延抖动的决定性因素,提高工作系数和采用逸出功更低的电极材料对降低开关在脉冲峰值附近击穿... 详细信息

研究了一种自触发紫外预电离开关击穿时延抖动特性的影响因素,结果表明:触发间隙电容放电阶段起预电离作用时,预电离注入时刻开关电场是开关时延抖动的决定性因素,提高工作系数和采用逸出功更低的电极材料对降低开关在脉冲峰值附近击穿时的时延抖动效果有限。提出的改进方法为:减小开关均压电阻阻值,显著延长触发间隙的有效燃弧时间,消除预电离注入时间及抖动的影响。采用改进方法时可以使开关在工作电压300~800 kV、前沿100 ns、180 ns的脉冲峰值附近击穿时的时延抖动分别小于1.3 ns、2.8 ns。

关键词：气体开关预电离自触发脉冲击穿时延抖动

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新型多路同步方波脉冲发生器设计

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核电子学与探测技术 2021年第3期41卷 425-430页

作者：张雁霞王晶阮林波李海涛田耕渠红光罗通顶西北核技术研究所西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

针对大规模信号测量中对多台仪器设备进行时间同步的问题,设计了一种基于可编程逻辑器件CPLD新型多路同步方波脉冲发生器。该脉冲发生器具有三路双极性外触发输人,触发阈值-5.0~4.5V范围内可调;15路方波脉冲输出,每路输出信号幅值5.0V.... 详细信息

针对大规模信号测量中对多台仪器设备进行时间同步的问题,设计了一种基于可编程逻辑器件CPLD新型多路同步方波脉冲发生器。该脉冲发生器具有三路双极性外触发输人,触发阈值-5.0~4.5V范围内可调;15路方波脉冲输出,每路输出信号幅值5.0V.宽度100ns,前沿<1 ns,触发晃动<1ns,15路脉冲间的时间分散性<0.5ns;同时系统能在220ms时间内自锁,可防止系统在此期间多次触发。

关键词：多路脉冲发生器方波 CPLD 同步

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西安质子装置温度实时监测系统设计

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核电子学与探测技术 2021年第6期41卷 1119-1124页

作者：张辉王茂成魏崇阳西北核技术研究所西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

西安质子应用装置的安全稳定运行依赖于适宜的工作环境温度,对空气、线缆、冷却水等的温度监测尤为重要。装置先前采用串口服务器和铂电阻温度传感器,开发了四路温度监测系统,本次研究基于树莓派开发实现了温度实时监测系统。在树莓派Ra... 详细信息

西安质子应用装置的安全稳定运行依赖于适宜的工作环境温度,对空气、线缆、冷却水等的温度监测尤为重要。装置先前采用串口服务器和铂电阻温度传感器,开发了四路温度监测系统,本次研究基于树莓派开发实现了温度实时监测系统。在树莓派Raspbian系统中编译安装EPICS base及EPICS的Python程序类模块Pcaspy,通过树莓派GPIO接口连接多枚DS18B20数字温度传感器,采集温度数值转换为EPICS PV变量,并编写监控界面实现温度实时监测。

关键词：树莓派 EPICS 温度监测

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SGEMP等效脉冲电流注入波形研究

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太赫兹科学与电子信息学报 2023年第10期21卷 1239-1243页

作者：李进玺吴伟程引会王一雄赵墨郭景海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陕西西安710024

采用电磁范数对系统电磁脉冲(SGEMP)脉冲电流注入(PCI)波形参数的确定方法进行研究。负载分别为高阻和低阻时,对SGEMP敏感端口响应典型波形进行电磁范数参数化表征,综合考虑等效波形的上升时间、峰值、携带的能量和电荷量与响应波形的... 详细信息

采用电磁范数对系统电磁脉冲(SGEMP)脉冲电流注入(PCI)波形参数的确定方法进行研究。负载分别为高阻和低阻时,对SGEMP敏感端口响应典型波形进行电磁范数参数化表征,综合考虑等效波形的上升时间、峰值、携带的能量和电荷量与响应波形的差异情况,开展了PCI等效波形参数研究。仿真结果表明,方波等效波形可以很好地模拟出响应波形,等效波形与响应波形的峰值一致,频谱特征近似;等效波形的上升时间、携带的能量和电荷量等参数通过调整脉宽即可实现与响应波形一致。因此,可采用电磁范数对SGEMP响应波形进行参数化表征等效,获得的等效波形容易在实验室生成,从而为采用电流注入方法开展SGEMP研究提供一种新的途径。

关键词：系统电磁脉冲电流注入电磁范数波形等效

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碲锌镉半导体探测器时间响应性能分析

碲锌镉半导体探测器时间响应性能分析

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中国核学会2023年学术年会

作者：陈翔张侃胡启航尹洪峤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

本文研究了电流型碲锌镉(CZT)半导体探测器的时间响应特性。首先理论分析了CZT半导体中浅能级缺陷对探测器时间响应特性的影响,并基于ps级脉冲电子束装置获取了不同工作电压、晶体厚度下探测器时间响应曲线。研究结果表明:造成CZT探测... 详细信息

本文研究了电流型碲锌镉(CZT)半导体探测器的时间响应特性。首先理论分析了CZT半导体中浅能级缺陷对探测器时间响应特性的影响,并基于ps级脉冲电子束装置获取了不同工作电压、晶体厚度下探测器时间响应曲线。研究结果表明:造成CZT探测器时间响应曲线后沿拖尾的主要因素是空穴的慢迁移过程,以及晶体内高浓度的缺陷对载流子的俘获和去俘获作用过程。通过合理设置探测器的工作电压和晶体厚度等参数(如工作电压为100 V、晶体厚度为200μm),使CZT探测器时间响应曲线的上升时间、脉冲半宽及持续时间均可达到ns级。该研究成果可以为高强度脉冲伽马射线场诊断提供一种具有ns级超快响应特性的电流型半导体探测器。

关键词：脉冲伽马射线半导体探测器碲锌镉半导体时间响应晶体缺陷

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22nm FDSOI工艺SRAM单粒子效应的重离子实验研究

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原子能科学技术 2022年第3期56卷 537-545页

作者：赵雯赵凯陈伟沈鸣杰王坦郭晓强贺朝会西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049 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陕西西安710024 上海复旦微电子集团股份有限公司上海200433

针对22 nm全耗尽绝缘体上硅(FDSOI)工艺静态随机存储器(SRAM)开展了重离子实验,对比了不同加固设计的FDSOI SRAM的抗单粒子翻转(SEU)和多单元翻转(MCU)能力,分析了读写错误致存储阵列MCU的效应表征和作用机制,揭示了衬底偏置对FDSOI SRA... 详细信息

针对22 nm全耗尽绝缘体上硅(FDSOI)工艺静态随机存储器(SRAM)开展了重离子实验,对比了不同加固设计的FDSOI SRAM的抗单粒子翻转(SEU)和多单元翻转(MCU)能力,分析了读写错误致存储阵列MCU的效应表征和作用机制,揭示了衬底偏置对FDSOI SRAM SEU敏感性的影响机理。研究结果表明:对5款被测FDSOI SRAM而言,抗SEU能力由弱到强依次为八管加固型SRAM2、冗余加固型SRAM1、双互锁结构(DICE)型SRAM3或SRAM4、双DICE型SRAM5;3款DICE型FDSOI SRAM的存储阵列自身抗MCU性能优于其他两款SRAM;虽然DICE型FDSOI SRAM的存储阵列自身抗MCU能力强,但读写错误致存储阵列MCU的影响不可忽略,且该影响随SRAM工作频率的提高愈加严重;衬底偏置通过对寄生双极放大效应的控制来影响FDSOI SRAM的SEU敏感性。

关键词：单粒子效应重离子全耗尽绝缘体上硅静态随机存储器

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低速运动的Stewart平台连杆受力极值分析

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机械设计 2025年第5期 166-174页

作者：叶洋高帅管兴胤郝帅胡启航张勇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

工程应用中Stewart平台通过连杆伸缩进行位姿变换，进而带动负载物实现6自由度运动。不同姿态下Stewart平台连杆的轴力往往具有很大差异，找出位姿变换过程中连杆的最大轴力，对于连杆的强度设计和驱动装置设计具有重要意义。针对光学... 详细信息

工程应用中Stewart平台通过连杆伸缩进行位姿变换，进而带动负载物实现6自由度运动。不同姿态下Stewart平台连杆的轴力往往具有很大差异，找出位姿变换过程中连杆的最大轴力，对于连杆的强度设计和驱动装置设计具有重要意义。针对光学对准等领域中应用的低速运动的Stewart平台，忽略负载惯性加速度的影响，建立了方便求解连杆轴力的简化力学平衡方程，并通过有限元仿真对该方程的有效性进行了验证；在此基础上进一步搜索位姿变换过程中连杆所受最大载荷，提出了一种具有自适应惯性权重的多种群粒子群算法(AIW-MPSO),并将该算法的搜索结果和其他常见优化算法进行了比较。结果表明，通过该算法具有良好的全局寻优能力和较好的求解精度，可以有效求解Stewart平台连杆在位姿变换过程中的最大轴力及所对应的位姿。

关键词： Stewart平台位姿变换连杆轴力有限元仿真粒子群算法

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CMOS器件单粒子效应电路级建模与仿真

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原子能科学技术 2021年第12期55卷 2113-2120页

作者：丁李利王坦张凤祁杨国庆陈伟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陕西西安710024 西安电子科技大学陕西西安710071

单粒子效应电路级建模与仿真是近年来的热点问题。为实现更高的准确度和更精细的机制分析,研究了单粒子瞬态受重离子入射位置的影响并解析建模,基于纳米尺度测试芯片的辐照试验结果验证了仿真方法的准确性。以此为基础开发了瞬时辐射效... 详细信息

单粒子效应电路级建模与仿真是近年来的热点问题。为实现更高的准确度和更精细的机制分析,研究了单粒子瞬态受重离子入射位置的影响并解析建模,基于纳米尺度测试芯片的辐照试验结果验证了仿真方法的准确性。以此为基础开发了瞬时辐射效应仿真软件TREES,其输入文件为GDSII格式的版图,软件中通过解析版图提取所有有源区的形状、尺寸信息。软件还包括其他用户自定义选项,包括重离子LET值、待分析区域、激励设置等。输出文件包括对应单次入射的波性文件、单粒子效应敏感区热点图、单粒子效应截面数据等。软件第1版实现了与商用设计流程相集成,可作为Cadence工具栏中的嵌入式软件。软件第2版为不依赖于上下游商业软件的独立软件。本工作可用于评价单元电路或中小规模单粒子效应敏感性,对于熟悉电路级仿真的设计人员,可用于在设计阶段快速评价集成电路的抗辐射加固性能。

关键词：电路级建模与仿真单粒子效应 TREES CMOS器件

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基于视场分割模型的闪光照相系统图像畸变校正

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激光与光电子学进展 2024年第24期61卷 35-42页

作者：任宇航李斌康周二瑞杨少华严明郭明安李刚刘璐王晶时明月西安交通大学电气工程学院陕西西安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陕西西安710024

闪光照相是超高速碰撞、爆炸等瞬态过程的重要诊断技术。闪光照相系统目前多使用光锥耦合的增强型互补金属氧化物半导体(ICMOS)相机作为成像设备,其具有体积小、质量轻、成像速度快等优点。但光锥耦合会给成像过程引入较为复杂的图像畸... 详细信息

闪光照相是超高速碰撞、爆炸等瞬态过程的重要诊断技术。闪光照相系统目前多使用光锥耦合的增强型互补金属氧化物半导体(ICMOS)相机作为成像设备,其具有体积小、质量轻、成像速度快等优点。但光锥耦合会给成像过程引入较为复杂的图像畸变,从而降低闪光照相系统的成像性能。本文根据闪光照相系统中ICMOS相机耦合光锥引起的图像畸变特点,提出一种高效的畸变校正方法。基于视场分割模型,针对图像边缘特征点不足引起的边缘校正效果较差问题,对图像边缘进行变步长视场分割,提升图像边缘畸变校正精度。实验结果表明,相较于已有方法,所提方法校正后图像的均方根误差和最大残留误差分别下降17.8%和70.2%。与已有方法相比,所提变步长视场分割法对ICMOS耦合光锥引起的图像畸变具有较高校正精度。

关键词：图像畸变校正闪光照相特征点视场分割

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