检索结果-内蒙古大学图书馆

核科学与工程 2019年第3期39卷 357-362页

作者：张信一张良江新标何彬王立鹏郭和伟姜夺玉朱养妮火箭军工程大学核工程学院陕西西安710025 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

本文研究了计算反应堆中子代时间(Λ)的瞬发中子通量密度衰减法,基于反应堆仅释放瞬发中子的假设条件,研究了瞬发中子动力学方程,将Λ的计算转变为α本征值的计算问题,采用MCNP程序模拟瞬发中子通量密度的衰减特性以拟合出α值。该方法... 详细信息

本文研究了计算反应堆中子代时间(Λ)的瞬发中子通量密度衰减法,基于反应堆仅释放瞬发中子的假设条件,研究了瞬发中子动力学方程,将Λ的计算转变为α本征值的计算问题,采用MCNP程序模拟瞬发中子通量密度的衰减特性以拟合出α值。该方法避免了抽样计算中子价值函数的复杂问题,实现相对容易。并根据西安脉冲堆(XAPR)堆芯三维燃耗分布拟合出不同燃耗深度下瞬发中子通量密度衰减系数α,计算出堆芯中子代时间。结果表明:随着XAPR堆芯燃耗的加深,中子代时间呈增大趋势,从新堆芯到第一循环末(120EFPD),Λ增大幅度为8.93%。

关键词：西安脉冲堆中子代时间燃耗瞬发中子 MCNP

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低剂量率辐照损伤增强效应的高温辐照加速试验机理研究

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原子能科学技术 2018年第6期52卷 1144-1152页

作者：姚志斌陈伟何宝平马武英盛江坤刘敏波王祖军金军山张帅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

本文建立了包含温度场的低剂量率辐照损伤增强效应(ELDRS)的物理模型,利用有限元方法仿真了辐照温度、剂量率、总剂量和辐射感生产物浓度的相互关系,分析了工艺参数,如氧化物陷阱浓度、能级,含H缺陷浓度及界面陷阱钝化能对最佳辐照温度... 详细信息

本文建立了包含温度场的低剂量率辐照损伤增强效应(ELDRS)的物理模型,利用有限元方法仿真了辐照温度、剂量率、总剂量和辐射感生产物浓度的相互关系,分析了工艺参数,如氧化物陷阱浓度、能级,含H缺陷浓度及界面陷阱钝化能对最佳辐照温度的影响。结果表明,最佳辐照温度是辐射感生产物产生与退火相互竞争的结果,且辐射感生产物的退火行为是决定最佳辐照温度的主要因素,因此氧化物陷阱的热激发能及界面陷阱的钝化能对最佳辐照温度的影响最为明显,是不同器件最佳辐照温度差异性的主要原因。

关键词：低剂量率辐照损伤增强效应数值仿真总剂量效应高温辐照加速试验

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含有峰化电容器的垂直极化EMP辐射波模拟器辐射场的初步模拟

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现代应用物理 2020年第3期11卷 42-49页

作者：朱湘琴吴伟陈志强贾伟强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024 西北核技术研究所西安710024 西安交通大学电气绝缘与电力设备国家重点实验室西安710049

建立了含有多层薄膜结构的同轴型峰化电容器的垂直极化电磁脉冲辐射波模拟器的FDTD计算模型,用导通柱模型代替输出开关,模拟了开关导通后的放电过程,得到了辐射电场的时域波形,并与实验结果进行了对比。结果表明,模拟计算结果与实验结... 详细信息

建立了含有多层薄膜结构的同轴型峰化电容器的垂直极化电磁脉冲辐射波模拟器的FDTD计算模型,用导通柱模型代替输出开关,模拟了开关导通后的放电过程,得到了辐射电场的时域波形,并与实验结果进行了对比。结果表明,模拟计算结果与实验结果符合较好,证明了所用模型的可靠性和计算的准确性。在此基础上,计算了峰化电容器内芯长度及电极端面半锥角对模拟器辐射场的影响。结果表明:锥面天线中引入一体化设计的峰化电容器后,辐射场时域波形在达到峰值前后,均出现了预脉冲及高频振荡叠加,这与理想锥天线的辐射场时域波形明显不同;峰化电容器内芯长度的变化对模拟器辐射场的峰值影响不大,但对低频特性有一定的影响;峰化电容器电极端面半锥角与模拟器的半锥角相同时,可以获得快上升沿的辐射场。

关键词：电磁脉冲垂直极化辐射波模拟器同轴型峰化电容器

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四级串联共用腔体MA级FLTD的设计与仿真

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强激光与粒子束 2018年第3期30卷 84-91页

作者：孙凤举姜晓峰王志国魏浩邱爱慈西北核技术研究所强脉冲辐射模拟与效应国家重点实验室西安710024

目前MA级快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)模块一般引入2~4路快前沿(约20ns)高幅值(100kV)电脉冲触发,百TW级数十MA的FLTD驱动源含有数千个模块,其触发系统非常庞大,并且要求触发脉冲按照精确时序到达各级串联模块,以便实现与次级行波同步... 详细信息

目前MA级快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)模块一般引入2~4路快前沿(约20ns)高幅值(100kV)电脉冲触发,百TW级数十MA的FLTD驱动源含有数千个模块,其触发系统非常庞大,并且要求触发脉冲按照精确时序到达各级串联模块,以便实现与次级行波同步的感应电压高效叠加,触发系统成为大型FLTD驱动源的瓶颈之一。在之前提出的一种利用一路外触发脉冲实现数十模块串联FLTD与次级行波同步的感应电压高效叠加触发方式基础上,设计了4级串联共用腔体的MA级FLTD模块组,每级共24支路,其中1个用作触发支路,主放电支路由2只100nF双端引出电极电容器和1只GW级气体开关组成;建立了16级串联、次级为水线的单路FLTD电路模型,数值仿真研究了支路开关自放电、触发支路开关闭合时序与分散性,以及次级传输线阻抗对驱动源的影响。

关键词：快Z箍缩 FLTD驱动源感应腔 GW级气体开关同步触发触发时序

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中国散裂中子源白光中子辐照诱发CIS单粒子瞬态响应和位移损伤的实验研究

中国散裂中子源白光中子辐照诱发CIS单粒子瞬态响应和位移损伤的...

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中国核学会2019年学术年会

作者：王祖军薛院院陈伟宁浩徐瑞郭晓强姚志斌马武英何宝平董观涛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湘潭大学材料科学与工程学院

开展了中国散裂中子源（CSNS）白光中子辐照CMOS图像传感器（CIS）的实验研究。白光中子的能量范围涵盖1 eV～200 MeV的宽广能谱。本次实验中,CIS的中子辐照注量率约为1.4×10～6n/（cm·s）。分析了白光中子辐照CIS诱发位移损... 详细信息

开展了中国散裂中子源（CSNS）白光中子辐照CMOS图像传感器（CIS）的实验研究。白光中子的能量范围涵盖1 eV～200 MeV的宽广能谱。本次实验中,CIS的中子辐照注量率约为1.4×10～6n/（cm·s）。分析了白光中子辐照CIS诱发位移损伤的实验规律,获得了中子位移损伤诱发产生二阶和多阶随机电报噪声（RTS）的实验规律;揭示了位移损伤诱发CIS暗信号增大、暗信号不均匀性（DSNU）增大、暗信号尖峰和RTS产生的物理机制。通过实时采集中子在线辐照CIS时的暗场图像数据,分析了白光中子辐照CIS诱发的单粒子瞬态响应特征规律,揭示了单粒子瞬态诱发CIS暗信号尖峰和亮线产生的物理机制。

关键词：中国散裂中子源 CMOS图像传感器中子辐照位移损伤单粒子瞬态响应

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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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气体开关触发间隙与过压间隙击穿特性研究

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原子能科学技术 2018年第10期52卷 1904-1910页

作者：翟戎骁黄涛丛培天罗维熙王志国张天洋强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024 西北核技术研究所陕西西安710024

为研究快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)多间隙气体开关的触发击穿特性,针对一种环形电极两间隙等效实验开关,开展不同触发电压、工作系数和电极材料下的击穿特性实验,对比两个间隙的击穿延时和抖动,分析间隙击穿特性的主要影响因素和作用... 详细信息

为研究快脉冲直线变压器驱动源(FLTD)多间隙气体开关的触发击穿特性,针对一种环形电极两间隙等效实验开关,开展不同触发电压、工作系数和电极材料下的击穿特性实验,对比两个间隙的击穿延时和抖动,分析间隙击穿特性的主要影响因素和作用机制。实验结果表明:触发间隙击穿延时主要受触发电压影响,而工作系数是过压间隙击穿延时的主要影响因素;开关抖动主要来自于触发间隙,触发间隙抖动随触发电压的增大明显减小,过压间隙抖动基本不随触发电压和工作系数变化且维持在较低值;石墨电极开关的击穿延时和抖动明显小于不锈钢、黄铜和钨铜电极开关,具有良好的触发击穿性能。通过分析指出,是否有预电离可能是两个间隙击穿特性差异的主要原因。

关键词：脉冲功率气体开关触发间隙过压间隙电极材料

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共形单步交替方向隐式时域有限差分方法及其改进

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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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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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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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