检索结果-内蒙古大学图书馆

爆炸与冲击 2019年第5期39卷 31-37页

作者：卢强王占江张景森丁洋李进郭志昀西北核技术研究所强动载与效应重点实验室陕西西安710024 西安交通大学航天航空学院机械结构强度与振动国家重点实验室陕西西安710049

研究地下爆炸弹性区的震动特性,关键是获得场地介质与爆炸能量耦合作用下辐射弹性波的实验参数。对于不易加工成大尺寸模型的砂土岩,为研究其填实爆炸下辐射弹性波的特征,采用0.125 g TNT微型炸药球作为爆炸源,以塑性区可置换的?1 370 m... 详细信息

研究地下爆炸弹性区的震动特性,关键是获得场地介质与爆炸能量耦合作用下辐射弹性波的实验参数。对于不易加工成大尺寸模型的砂土岩,为研究其填实爆炸下辐射弹性波的特征,采用0.125 g TNT微型炸药球作为爆炸源,以塑性区可置换的?1 370 mm×1 200 mm黄土样品作为提供应力波传播路径的载体,用波阻抗近似相等的重塑黄土和砂土岩样品分别作为源区介质,对比分析了两种介质中微药量填实爆炸辐射的弹性波传播特征。实验结果表明:在测试范围内,两种介质中填实爆炸激发的弹性应力波粒子速度(位移)峰值的衰减规律、波形的主频变化规律一致;砂土岩中爆炸辐射的弹性波粒子速度(位移)峰值整体高于黄土、粒子速度波形的半高宽和主频低于黄土;砂土岩中爆炸耦合的向外传播的弹性波能量比黄土大。实测结果反映,黄土和砂土岩中填实爆炸弹性波能量耦合强度的差别。

关键词：地下爆炸弹性波粒子速度波衰减黄土砂土岩

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数字信号处理器单粒子功能性瞬态故障预估方法研究

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现代应用物理 2021年第3期12卷 119-125页

作者：盛江坤许鹏王茂成姚志斌罗尹虹杨业刘卧龙赵铭彤王迪王忠明火箭军工程大学西安710025 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

结合特定应用下数字信号处理器单粒子功能故障的产生机理和表征模式,定义了单粒子功能性瞬态故障的概念,提出了利用数字信号处理器内部存储区数据位翻转截面和数据位缓存时间有效占比预估功能性瞬态故障截面的方法。在西安200 MeV质子... 详细信息

结合特定应用下数字信号处理器单粒子功能故障的产生机理和表征模式,定义了单粒子功能性瞬态故障的概念,提出了利用数字信号处理器内部存储区数据位翻转截面和数据位缓存时间有效占比预估功能性瞬态故障截面的方法。在西安200 MeV质子应用装置上开展了TMS320C6455型数字信号处理器质子辐照实验,对预估方法的有效性进行了验证。实验得到了被测器件的功能性瞬态故障截面和内部存储区数据位翻转截面,并利用预估方法计算得到被测器件功能性瞬态故障截面预估值,实验结果与预估值相对偏差小于5%。

关键词：数字信号处理器质子应用装置单粒子效应功能性瞬态故障预估方法

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考虑微观特性的ZnO压敏电阻计算模拟模型

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中国电机工程学报 2021年第5期41卷 1588-1596页

作者：孟鹏飞刘政曹伟杜传报周凯胡军四川大学电气工程学院四川省成都市610065 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) 陕西省西安市710024 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司湖北省武汉市430074 电力系统及发电设备控制和仿真国家重点实验室(清华大学电机工程与应用电子技术系) 北京市海淀区100084

电力设备的绝缘水平建立在避雷器的过电压保护水平基础之上。ZnO压敏电阻具有优良的非线性电压-电流特性和浪涌能量吸收能力,被广泛用作电力系统避雷器的核心元件。ZnO压敏电阻的电气特性由其复杂的微结构和晶界特性决定。该文以Vorono... 详细信息

电力设备的绝缘水平建立在避雷器的过电压保护水平基础之上。ZnO压敏电阻具有优良的非线性电压-电流特性和浪涌能量吸收能力,被广泛用作电力系统避雷器的核心元件。ZnO压敏电阻的电气特性由其复杂的微结构和晶界特性决定。该文以Voronoi网络模型为基础,建立ZnO压敏电阻的微观结构模型。采用考虑晶间旁路效应的晶界分区模型,建立求解氧化锌压敏电阻宏观电气性能的大规模非线性电阻网络方程。针对难以采用常规牛顿迭代方法求解的问题,提出基于分段线性化和差分重构的快速求解优化算法,计算结果误差指标在10-3数量级以下。采用模型计算得到了尖晶石含量、晶粒尺寸不均匀度以及气孔率等微观结构参数对ZnO压敏电阻宏观电气性能的影响规律。

关键词： ZnO压敏电阻避雷器材料计算微观特性电气性能

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双极工艺集成电路辐射效应仿真平台BREES的开发

双极工艺集成电路辐射效应仿真平台BREES的开发

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中国核学会2021年学术年会

作者：王晨辉丁李利刘岩金晓明齐超李瑞宾李俊霖王宇钢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) 核物理与核技术国家重点实验室北京大学

针对在设计阶段对集成电路的辐射退化进行仿真预测的需求,开发了双极工艺集成电路辐射效应仿真平台BREES(Bipolar Radiation Effects Evaluation Software)。以中子位移效应为例,展示了平台开发时涉及的建模方法和仿真流程。首先,对双... 详细信息

针对在设计阶段对集成电路的辐射退化进行仿真预测的需求,开发了双极工艺集成电路辐射效应仿真平台BREES(Bipolar Radiation Effects Evaluation Software)。以中子位移效应为例,展示了平台开发时涉及的建模方法和仿真流程。首先,对双极工艺平台PDK库内的所有双极型晶体管建立了中子位移损伤SPICE仿真模型库,其次通过在SPICE仿真器中调用该模型库,实现了对具有不同输入级晶体管的双极型运算放大器中子位移效应退化的SPICE仿真,并基于中子辐照实验对仿真结果进行了验证。结果表明,仿真结果与实验结果的RMS误差在16.4%以内,建立的辐射效应仿真平台BREES可以较好地预测双极模拟集成电路的中子位移损伤退化。

关键词： BREES 辐射效应双极工艺集成电路仿真中子位移损伤

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一种宽带全量程示波器信道保护器研制

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电子技术应用 2021年第7期47卷 106-110页

作者：李海涛李斌康陈彦丽田耕赵前阮林波西北核技术研究所陕西西安710024 强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

基于THS3491运算放大器芯片研制示波器信道保护器,应用在脉冲辐射场诊断测试之中。研究测试了SOIC、VQFN两种封装的THS3491的幅频特性曲线,采用VQFN封装的THS3491作为保护器的核心芯片;研制的保护器输出电压幅值范围为±10 V(50Ω负... 详细信息

基于THS3491运算放大器芯片研制示波器信道保护器,应用在脉冲辐射场诊断测试之中。研究测试了SOIC、VQFN两种封装的THS3491的幅频特性曲线,采用VQFN封装的THS3491作为保护器的核心芯片;研制的保护器输出电压幅值范围为±10 V(50Ω负载),等效电噪声峰峰值约为2 mV;-3 dB小信号带宽约为850 MHz,0.3 dB平坦度带宽约为710 MHz,发现并理论解释了保护器输出电压的峰移现象。通过delta脉冲信号源对保护器进行测试,对比输入输出电压波形,实现了无失真的delta响应;在输出信号电压幅值范围超过±10 V时,保护器进入到输出保护状态,输出恢复时间小于7 ns,可以很好满足脉冲辐射场诊断中的示波器信道保护要求。

关键词：信道保护小信号带宽带内平坦度输出摆率恢复时间

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西安200MeV质子应用装置准直测量与数据处理

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现代应用物理 2021年第3期12卷 85-91页

作者：吕伟闫逸花董岚王小龙李波门玲鸰罗涛马娜王铜梁静何振强柯志勇王迪刘卧龙王百川王敏文王茂成张辉杨业赵铭彤王忠明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 中国科学院高能物理研究所北京100084

针对西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)建设过程中影响准直测量精度的测量方式、数据处理方法及外界条件等因素,研究了每种因素对测量结果的影响机制及如何减小测量偏差的方法;研究了校正磁铁表面测量方式对标定精度的影响,提出应尽量减... 详细信息

针对西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)建设过程中影响准直测量精度的测量方式、数据处理方法及外界条件等因素,研究了每种因素对测量结果的影响机制及如何减小测量偏差的方法;研究了校正磁铁表面测量方式对标定精度的影响,提出应尽量减少间接测量的测量原则;基于间接平差中的边角网平差方法对激光跟踪仪多站测量的结果进行数据处理,与传统的把平差结果向全部设备拟合的方法不同,提出了一种将平差结果只向关键设备拟合的数据处理方法,对于关键设备得到了更为精确的测量结果;最后,比较了两次全面测量数据,结果表明,新建厂房的地基沉降对XiPAF主装置的准直安装带来了较大偏差,后续应对厂房地基形变进行定期观测。

关键词：质子加速器准直测量激光跟踪仪边角网平差

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纳米SRAM质子单粒子翻转错误率预估

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现代应用物理 2021年第3期12卷 103-111页

作者：赵雯陈伟王忠明罗尹虹沈忱赵军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 苏州珂晶达电子有限公司苏州215000

计算分析了高能质子与硅材料核反应产生次级粒子的种类、线性能量传输值和射程,仿真研究了低能质子直接电离的能量沉积与单粒子翻转的内在关联;阐述了质子核反应导致单粒子翻转错误率的预估方法,讨论了低能质子直接电离导致单粒子翻转... 详细信息

计算分析了高能质子与硅材料核反应产生次级粒子的种类、线性能量传输值和射程,仿真研究了低能质子直接电离的能量沉积与单粒子翻转的内在关联;阐述了质子核反应导致单粒子翻转错误率的预估方法,讨论了低能质子直接电离导致单粒子翻转错误率预估面临的问题;针对不同种类的纳米SRAM预估了3种典型轨道上质子核反应导致的单粒子翻转错误率,研究了轨道环境、太阳活动和器件翻转敏感特性对质子核反应导致的单粒子翻转错误率的影响。

关键词：质子单粒子翻转预估核反应直接电离 SRAM

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40纳米NMOS场效应晶体管的总剂量效应与热载流子耦合机制研究

40纳米NMOS场效应晶体管的总剂量效应与热载流子耦合机制研究

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中国核学会2021年学术年会

作者：马武英姚志斌何宝平陈伟王祖军缑石龙薛院院董观涛西安交通大学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

以40nm-n型金属氧化物半导体场效应晶体管(NMOSFET)为研究载体,探索了其总剂量效应与热载流子效应之间的耦合机制。分别对试验载体进行了先热载流子注入后辐照试验,以及先辐照后热载流子注入试验。辐照试验在开态偏置条件下利用10keV-x... 详细信息

以40nm-n型金属氧化物半导体场效应晶体管(NMOSFET)为研究载体,探索了其总剂量效应与热载流子效应之间的耦合机制。分别对试验载体进行了先热载流子注入后辐照试验,以及先辐照后热载流子注入试验。辐照试验在开态偏置条件下利用10keV-x射线源进行。试验结果表明:先辐照后热载流子试验时,器件最终表现出的敏感参数是阈值电压的漂移,其敏感位置是栅氧化层,辐照导致的关态漏电流增加Ioff在随后应力试验过程中发生恢复;而先热载流子后辐照试验时,最终表现的敏感参数为关态漏电流Ioff,隔离氧化层STI是辐射敏感位置,热载流子导致的阈值电压正向漂移量,在随后的总剂量试验过程中发生恢复。论文给出了辐射与可靠性耦合潜在物理规律和机制。

关键词：金属氧化物半导体场效应晶体管 x射线辐照电离总剂量热载流子

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西安200MeV质子应用装置控制系统的设计与实现

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现代应用物理 2021年第3期12卷 56-64页

作者：王茂成程诚邹运胡闯王强魏崇阳赵晨朱益江杨扬付振秋胡卫杰王敏文刘卧龙赵铭彤王忠明王学武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 清华大学工程物理系北京100084

基于实验物理与工业控制系统(EPICS)设计开发了分布式西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)控制系统。该系统结合EPICS的3层系统架构特点,包括数据与控制、连锁保护及同步与事件触发3个网络,通过类似插件的方式将服务器、IOC及OPI等接入到树... 详细信息

基于实验物理与工业控制系统(EPICS)设计开发了分布式西安200 MeV质子应用装置(XiPAF)控制系统。该系统结合EPICS的3层系统架构特点,包括数据与控制、连锁保护及同步与事件触发3个网络,通过类似插件的方式将服务器、IOC及OPI等接入到树形拓扑局域网中,实现了对所有被控设备的监测、控制和触发功能,并保护电源、磁铁等各类设备安全稳定运行。同时开发了数据存储系统,用于存储装置的运行数据。测试结果表明,XiPAF控制系统具备运行稳定、可靠性高及维护方便的特点,满足XiPAF调束和运行的需要。

关键词：西安200MeV质子应用装置控制系统 EPICS 连锁保护系统数据存储系统

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束团相空间分布重建技术在西安200MeV质子应用装置的应用

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现代应用物理 2021年第3期12卷 41-47,55页

作者：王敏文王忠明郑曙昕王迪杨业刘卧龙王百川王茂成张辉闫逸花吕伟邱孟通邢庆子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 清华大学工程物理系北京100084

采用迭代重建的方法,基于多个不同相移下测量的截面重建束流横向相空间分布,给出了西安200 MeV质子应用装置直线段出口束流的横向相空间分布,与利用发射度仪直接测量结果相比,相空间分布Twiss参数的偏差在17%以内。进一步将迭代重建中... 详细信息

采用迭代重建的方法,基于多个不同相移下测量的截面重建束流横向相空间分布,给出了西安200 MeV质子应用装置直线段出口束流的横向相空间分布,与利用发射度仪直接测量结果相比,相空间分布Twiss参数的偏差在17%以内。进一步将迭代重建中的横向动力学计算拓展到同步环纵向动力学计算,实现了同步环束流纵向相空间的重建。

关键词：横向相空间纵向相空间迭代重建 Twiss参数截面测量

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