检索结果-内蒙古大学图书馆

强激光与粒子束 2018年第7期30卷 104-111页

作者：王文兵周辉马良程引会刘逸飞郭景海赵墨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

提出了一种基于共形网格技术的共形单步交替方向隐式时域有限差分(CLeapfrog ADI-FDTD)方法。与常规FDTD方法相比,此方法能够减小由于目标边界不契合网格划分而引入的阶梯近似误差,提高算法计算不规则目标时的精度;同时算法稳定性更强,... 详细信息

提出了一种基于共形网格技术的共形单步交替方向隐式时域有限差分(CLeapfrog ADI-FDTD)方法。与常规FDTD方法相比,此方法能够减小由于目标边界不契合网格划分而引入的阶梯近似误差,提高算法计算不规则目标时的精度;同时算法稳定性更强,计算效率更高。由于引入共形技术后显著降低了原差分法的无条件稳定性,本文利用增长矩阵本征值方法理论分析了算法的稳定性,然后采用了一种改进的共形面积计算方法,在此基础上提出了一种稳定性更高的改进的共形单步交替方向隐式时域有限差分(ICLeapfrog ADI-FDTD)方法。数值算例验证了ICLeapfrog ADI-FDTD是一种具有高稳定性和高精度的高效算法。

关键词：共形网格时域有限差分 Leapfrog ADI-FDTD 无条件稳定稳定性改进

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中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料研究进展

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宇航总体技术 2024年第6期8卷 66-72页

作者：郑伟汤晓斌黎俊王祖军刘伟钟乐北京宇航系统工程研究所北京100076 南京航空航天大学核科学与技术系南京211106 哈尔滨工业大学化工与化学学院哈尔滨150001 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 军事科学院防化研究院国民核生化灾害防护国家重点实验室北京102205 中国工程物理研究院电子工程研究所绵阳621000

屏蔽核辐射对保障相关人员身体健康和环境安全至关重要。在众多核辐射环境中,中子和γ射线穿透性最强,屏蔽难度最大。尤其随着辐射防护需求的不断提升,单一屏蔽材料如硼、聚乙烯、铅、钨等已无法满足现代辐射防护要求,而复合材料可以集... 详细信息

屏蔽核辐射对保障相关人员身体健康和环境安全至关重要。在众多核辐射环境中,中子和γ射线穿透性最强,屏蔽难度最大。尤其随着辐射防护需求的不断提升,单一屏蔽材料如硼、聚乙烯、铅、钨等已无法满足现代辐射防护要求,而复合材料可以集各原材料优点,取长补短,实现综合性能的全面提升。概述了中子/γ射线辐射损伤的物理机制,总结了近年来中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料的研究进展,并展望了其在航空航天等领域的发展趋势。

关键词：中子 γ射线辐射损伤屏蔽材料

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二维单步交替方向隐式时域有限差分法吸收边界性能分析

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强激光与粒子束 2018年第10期30卷 53-57页

作者：王文兵周辉刘逸飞马良程引会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

给出了两种适用于二维单步交替方向隐式时域有限差分(2-D Leapfrog ADI-FDTD)方法的吸收边界:Mur边界和卷积完全匹配层(CPML)边界。单步交替方向隐式时域有限差分(Leapfrog ADI-FDTD)方法是一种无条件稳定的全隐式差分算法,由于二维空间... 详细信息

给出了两种适用于二维单步交替方向隐式时域有限差分(2-D Leapfrog ADI-FDTD)方法的吸收边界:Mur边界和卷积完全匹配层(CPML)边界。单步交替方向隐式时域有限差分(Leapfrog ADI-FDTD)方法是一种无条件稳定的全隐式差分算法,由于二维空间Leapfrog ADI-FDTD的迭代同时存在显式和隐式方程,故而不同电磁分量的边界条件也存在差异。从原理出发,推导了适用于2-D Leapfrog ADI-FDTD方法的CPML边界条件,并与一阶Mur边界进行比较,利用自由空间的反射误差来表征两种边界的吸收性能,简要总结了两种吸收边界的优缺点。

关键词： Leapfrog ADI-FDTD 无条件稳定 Mur吸收边界 CPML吸收边界吸收性能

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强流二极管阳极电子束时域能量沉积特性模拟

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强激光与粒子束 2018年第2期30卷 125-128页

作者：胡杨杨海亮张鹏飞孙江孙剑锋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

以强流脉冲电子束为研究对象,提出了一种基于离散时间、限定靶面位置,通过测量靶面不同时刻入射角分布,利用蒙卡程序计算得到电子束的能量(r,z)二维分布沉积值的方法。给出了典型弱箍缩平板二极管(电压峰值700kV、阻抗7Ω)阳极靶面不同... 详细信息

以强流脉冲电子束为研究对象,提出了一种基于离散时间、限定靶面位置,通过测量靶面不同时刻入射角分布,利用蒙卡程序计算得到电子束的能量(r,z)二维分布沉积值的方法。给出了典型弱箍缩平板二极管(电压峰值700kV、阻抗7Ω)阳极靶面不同位置时域的能量沉积值,分析了(0,0°),(25 mm,135°),(36mm,270°)三个位置纵切剖面的能量沉积特性,结果表明:在各个时间段内电子束入射能量确定的情况下,能量沉积特性与入射角呈现相关性,仿真结果与实验结果符合较好,偏差均小于10%;距阳极靶心25mm以外的靶面位置,受束流箍缩影响,入射角分布变化较大;当入射角较小时(小于40°),强流电子束能量沉积峰值深度约0.2mm;当入射角超过40°时,能量沉积峰值深度减小到0.1mm左右;而阳极靶心位置附近,受束流箍缩影响较小,这些位置的能量沉积特性更接近于小角度入射角情形。

关键词：强流电子束能量沉积二维分布蒙特卡罗

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重频脉冲X射线分幅成像仪的研制

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现代应用物理 2019年第1期10卷 10-14,20页

作者：郭明安魏福利罗通顶夏惊涛高帅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

为研究和科学评价轻武器的损伤效应,基于X射线透射成像技术和离轴分幅技术,研制了一台5通道10分幅脉冲X射线成像仪。该成像仪主要包括X射线转换屏、离轴分幅镜头、5通道ICCD相机、同步信号发生器和图像采集与控制软件。同步信号发生器... 详细信息

为研究和科学评价轻武器的损伤效应,基于X射线透射成像技术和离轴分幅技术,研制了一台5通道10分幅脉冲X射线成像仪。该成像仪主要包括X射线转换屏、离轴分幅镜头、5通道ICCD相机、同步信号发生器和图像采集与控制软件。同步信号发生器在外部信号触发下产生同步输出信号,触发脉冲X射线源产生脉冲X射线;脉冲X射线透过测试物体后,经X射线转换屏转换成可见光图像;可见光图像经过5个离轴设计的镜头成像后,被对应的5套ICCD相机同步循环记录,可获得测试物体内部的序列图像。概述了离轴分幅镜头、ICCD相机、同步信号发生器及X射线转换屏等关键技术。该成像仪的像素分辨率为1 024×1 024,成像视场为300mm×300mm,可获取10幅序列图像,重复频率取决于脉冲X射线源的频率。

关键词： X射线成像离轴分光高速相机

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基于微通道板的中子探测器γ射线灵敏度

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强激光与粒子束 2018年第4期30卷 89-93页

作者：张小东欧阳晓平翁秀峰姜文刚张建福谭新建何军章魏晨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

研制了一种基于微通道板的超快脉冲中子探测器,对其γ射线灵敏度进行了理论和实验研究。建立了探测器的γ射线灵敏度理论计算模型,利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同能量γ射线在不同厚度聚乙烯靶中产生的出射电子能谱和出射角度分布,并... 详细信息

研制了一种基于微通道板的超快脉冲中子探测器,对其γ射线灵敏度进行了理论和实验研究。建立了探测器的γ射线灵敏度理论计算模型,利用蒙特卡罗方法模拟计算了不同能量γ射线在不同厚度聚乙烯靶中产生的出射电子能谱和出射角度分布,并结合经验公式计算了单个电子在微通道板(MCP)孔道中产生的二次电子产额,最后得到了探测器的γ射线灵敏度,结果表明当聚乙烯靶厚度大于某一值时,γ射线灵敏度基本相同。利用西北核技术研究所的标准γ射线放射源对探测器的γ射线灵敏度进行了实验标定,实验结果与理论计算结果一致。

关键词：微通道板二次电子中子探测器 γ射线灵敏度蒙特卡罗方法超快探测

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130nm Flash型FPGA单粒子瞬态效应研究

130nm Flash型FPGA单粒子瞬态效应研究

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中国核学会2019年学术年会

作者：郭晓强曹良志陈伟张凤祁王勋丁李利罗尹虹赵雯郭刚西安交通大学核科学与技术学院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中国原子能科学研究院

Flash型FPGA具有非易失性配置存储特点,在空间系统中得到广泛应用。本文选取了特征尺寸为130 nm的Flash型FPGA作为研究对象,开展了重离子辐照条件下的组合逻辑电路单粒子瞬态脉冲测试研究,分析得到了典型逻辑单元产生单粒子瞬态脉冲的... 详细信息

Flash型FPGA具有非易失性配置存储特点,在空间系统中得到广泛应用。本文选取了特征尺寸为130 nm的Flash型FPGA作为研究对象,开展了重离子辐照条件下的组合逻辑电路单粒子瞬态脉冲测试研究,分析得到了典型逻辑单元产生单粒子瞬态脉冲的敏感性规律及其在电路中的传播捕获特征。

关键词： Flash型FPGA 组合逻辑电路单粒子瞬态

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百千安电流下的单丝Z箍缩实验研究

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原子能科学技术 2018年第11期52卷 1928-1934页

作者：张金海邱爱慈李沫李阳王亮平孙铁平丛培天盛亮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陕西西安710024

为更深层次理解Z箍缩基本物理过程,认识单丝早期演化对丝阵后续内爆过程产生的影响,基于百千安直线脉冲变压器(FLTD)平台开展了不同材料(钨丝、镀膜钨丝和铝丝)单丝Z箍缩实验研究,实验获得了单丝演化过程的双分幅激光阴影和干涉图像。... 详细信息

为更深层次理解Z箍缩基本物理过程,认识单丝早期演化对丝阵后续内爆过程产生的影响,基于百千安直线脉冲变压器(FLTD)平台开展了不同材料(钨丝、镀膜钨丝和铝丝)单丝Z箍缩实验研究,实验获得了单丝演化过程的双分幅激光阴影和干涉图像。实验发现:初始直径相同(15μm)的条件下,铝丝核的膨胀速度比钨丝核的快,在电流开始一段时间内,铝丝核沿轴向呈均匀膨胀,而钨丝核因电极效应沿轴向膨胀不均;镀膜钨丝(15μm W+2μm Polyimide)核的膨胀速度远大于钨丝核的,甚至高于铝丝核的,同时镀膜还降低了消融等离子体不稳定性的发展速度。

关键词：直线脉冲变压器 Z箍缩单丝镀膜

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中子散射相机的探测效率研究

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中国科学：技术科学 2018年第11期48卷 1199-1206页

作者：张显鹏何世熠张忠兵宋纪文刘金良金鹏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粒子技术与辐射成像教育部重点实验室北京100084

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问... 详细信息

中子散射相机的探测效率直接影响其能量重建的准确性,也是其结构优化最重要的参数之一.在加速器中子源上,采用1.2, 2.5, 3.8, 5.0和14.8 MeV几个能点,对8单元中子散射相机原理系统的探测效率进行了测量.针对实验值比理论值大2～3倍的问题,在理论模拟中加入了碳核发光的影响,并计算了偶然符合事件的影响.计算结果表明,对于单个闪烁体,碳核的发光在高能时不能忽略,而对于散射相机系统,碳核的发光可以忽略.偶然符合对探测效率的影响与入射中子能量有关,对于1.2 MeV中子,偶然符合计数占绝大多数.采用对实验能谱进行高斯拟合扣除了很大一部分的本底中子,将理论探测效率与实验值的偏差缩小到较小的范围内.

关键词：中子散射相机探测效率 MCNP程序串列加速器

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MC模拟中子探测器监测脉冲堆燃料元件破损响应特性

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核电子学与探测技术 2018年第4期38卷 491-494页

作者：杨宁张良张文首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

为评估缓发中子探测器监测脉冲堆燃料元件破损的响应特性,建立了MCNP中子源模型和3He球形计数管探测器模型,应用MC方法计算给出了最佳监测位置和该位置处不同聚乙烯厚度下探测器对缓发中子的探测效率曲线。结果表明:最佳监测位置紧贴换... 详细信息

为评估缓发中子探测器监测脉冲堆燃料元件破损的响应特性,建立了MCNP中子源模型和3He球形计数管探测器模型,应用MC方法计算给出了最佳监测位置和该位置处不同聚乙烯厚度下探测器对缓发中子的探测效率曲线。结果表明:最佳监测位置紧贴换热器外表面且偏向入口端,偏移距离和冷却剂贯穿换热器耗时有关,耗时越长,偏移越大;探测效率曲线的变化趋势取决于平均反应截面与中子注量率的积,采用聚乙烯慢化层在提高平均反应截面的同时会降低中子注量率,存在最优厚度4 cm使探测器对缓发中子探测效率最大,其值约为1.1×10-5。

关键词：缓发中子破损探测效率 MCNP

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