检索结果-内蒙古大学图书馆

西安交通大学学报 2025年第2期59卷 127-133页

作者：燕奕宏张美盛亮唐灵芝纪富何佳洋胡光胡华四西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 西北核技术研究院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

针对惯性约束聚变中高能γ射线探测存在的X射线影响,以及气体切伦科夫辐射体调控阈值复杂或部分切伦科夫辐射体不可调控阈值的问题,提出了使用硅气凝胶作为切伦科夫辐射体对γ射线进行探测的方法。首先,搭建透过率测量平台,测量了厚度为... 详细信息

针对惯性约束聚变中高能γ射线探测存在的X射线影响,以及气体切伦科夫辐射体调控阈值复杂或部分切伦科夫辐射体不可调控阈值的问题,提出了使用硅气凝胶作为切伦科夫辐射体对γ射线进行探测的方法。首先,搭建透过率测量平台,测量了厚度为1 cm的410 mg/cm^(3)硅气凝胶在250~800 nm波长范围内的透过率,得到了硅气凝胶的吸收散射系数;然后,使用最小偏差角的方法对硅气凝胶的折射率进行了测量,并对全波段折射率进行拟合;进而,将得到的吸收散射系数与折射率写入Geant4软件,在硅气凝胶探测系统中,对不同能量γ射线的能量响应进行了模拟计算;最后,在西北核技术研究院的^(60)Co源上搭建系统,分别对硅气凝胶及石英玻璃的发光强度进行了测量。结果表明:硅气凝胶净信号达到了11.67 nA,不确定度为3.8%;石英玻璃的净信号达到了373.67 nA,不确定度为3.2%。研究结果证实了硅气凝胶切伦科夫探测系统对γ射线探测的可行性,说明了硅气凝胶可作为切伦科夫辐射体应用于惯性约束聚变中的高能γ射线诊断。

关键词：惯性约束聚变 γ射线探测切伦科夫辐射体硅气凝胶

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数字示波器模拟输入带宽测试方法研究

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电子技术应用 2025年第1期51卷 46-49页

作者：李海涛渠红光赵春滨刘森田耕西北核技术研究所强辐射环境模拟与效应国家重点实验室陕西西安710024

分析了数字示波器带宽的概念,研究分析两种示波器带宽测试方法。搭建示波器带宽测试专用硬件平台,并实现了自动化测试。测试了指定示波器产品的带宽,使用提出的方法得到对应的波特图,验证了方法的可行性。该硬件平台和自动化测试方法不... 详细信息

分析了数字示波器带宽的概念,研究分析两种示波器带宽测试方法。搭建示波器带宽测试专用硬件平台,并实现了自动化测试。测试了指定示波器产品的带宽,使用提出的方法得到对应的波特图,验证了方法的可行性。该硬件平台和自动化测试方法不仅适用于示波器带宽测试,而且适用于各类数据采集产品的模拟输入带宽测试。

关键词：测试方法模拟输入带宽波特图数据采集

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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05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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全堆芯三维时空动力学中子输运程序SAAFCGSN应用研究

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核动力工程 2025年第1期46卷 13-23页

作者：姜夺玉许鹏江新标胡田亮王立鹏曹璐李达火箭军工程大学西安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西安710024

当前为了应对新型先进小堆技术的发展,反应堆物理数值计算程序对三维全堆芯输运计算的要求不断提高。本文基于MOOSE平台开发了全堆芯三维时空动力学中子输运程序SAAFCGSN,该程序基于有限元方法实现空间变量离散,基于残差形式实现堆芯稳... 详细信息

当前为了应对新型先进小堆技术的发展,反应堆物理数值计算程序对三维全堆芯输运计算的要求不断提高。本文基于MOOSE平台开发了全堆芯三维时空动力学中子输运程序SAAFCGSN,该程序基于有限元方法实现空间变量离散,基于残差形式实现堆芯稳态、瞬态中子输运方程以及缓发中子先驱核方程的求解,采用JFNK方法避免直接求解Jacobin矩阵,从而提高计算速度,降低内存占用。为了检验程序的瞬态计算能力,本文使用经济发展与合作组织核能机构(OECD/NEA)C5G7-TD系列基准题验证了程序的可靠性,并与高保真确定论中子输运程序及蒙特卡罗程序模拟结果进行比较分析。研究表明,SAAFCGSN程序计算精度较高,可以有效处理控制棒尖齿效应,并得到详细的三维堆芯中子注量率分布,满足先进小堆的稳态及瞬态中子学计算需求。

关键词： SAAFCGSN MOOSE平台时空动力学 C5G7-TD基准题尖齿效应

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脉冲电场下两种电极材料表面电子发射阈值特性的实验研究

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物理学报 2014年第10期63卷 330-335页

作者：苏兆锋杨海亮张鹏飞来定国郭建明任书庆王强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

研究了金属表面电子发射阈值的测量原理.以待测材料为阴极,以法拉第筒作为阳极收集电子.在"晨光号"加速器上,测量了不同粗糙度的304L不锈钢和铝表面电子发射阈值及经表面涂覆工艺处理后这两种电极材料表面电子发射阈值.研究发... 详细信息

研究了金属表面电子发射阈值的测量原理.以待测材料为阴极,以法拉第筒作为阳极收集电子.在"晨光号"加速器上,测量了不同粗糙度的304L不锈钢和铝表面电子发射阈值及经表面涂覆工艺处理后这两种电极材料表面电子发射阈值.研究发现:电极表面磨光可以抑制电子发射,随着粗糙度的增加,电子发射阈值降低;金属表面涂覆对抑制电子发射效果更为显著,电子发射阈值增加了一倍.

关键词：场致发射阈值法拉第筒 “晨光号”加速器

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中国散裂中子源在大气中子单粒子效应研究中的应用评估

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物理学报 2019年第5期68卷 44-53页

作者：王勋张凤祁陈伟郭晓强丁李利罗尹虹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

由于缺少可用的散裂中子源,多年来我国在大气中子单粒子效应方面主要依靠模拟仿真和单能中子试验的方式开展研究.随着中国散裂中子源(CSNS)通过国家验收,基于CSNS开展大气中子单粒子效应研究成为可能.本文利用CSNS反角白光中子源开展多... 详细信息

由于缺少可用的散裂中子源,多年来我国在大气中子单粒子效应方面主要依靠模拟仿真和单能中子试验的方式开展研究.随着中国散裂中子源(CSNS)通过国家验收,基于CSNS开展大气中子单粒子效应研究成为可能.本文利用CSNS反角白光中子源开展多款静态随机存取存储器器件的中子单粒子效应试验,并与早期开展的高原大气试验结果进行对比,对CSNS在大气中子单粒子效应研究中的应用进行评估.结果表明,相同器件在CSNS反角白光中子源测得的单粒子翻转截面小于大气试验的结果,且不同器件的翻转截面与特征尺寸没有明显的单调关系.分析得到前者由于CSNS反角白光中子谱偏软;后者由于特征尺寸降低导致的临界电荷变小和灵敏体积变小对截面的贡献是竞争关系.针对截面偏小的问题,根据能谱差异分析了中子能量阈值对器件翻转截面的影响,发现能量阈值取12MeV进行计算时,器件在CSNS反角白光中子源和高原大气中子环境中能够得到较一致的截面.研究结果表明CSNS反角白光中子源能够用于加速大气中子单粒子效应试验.考虑到CSNS的运行功率正在逐步提高,且多条规划中的白光中子束线与大气中子能谱更为接近,预期未来CSNS将能更好地应用于大气中子单粒子效应研究.

关键词：大气中子单粒子效应中国散裂中子源反角白光中子源

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脉冲γ射线诱发N型金属氧化物场效应晶体管纵向寄生效应开启机制分析

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物理学报 2022年第4期71卷 195-202页

作者：李俊霖李瑞宾丁李利陈伟刘岩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

金属氧化物场效应晶体管作为大规模数字电路的基本单元,其内部的寄生效应一直以来被认为是影响集成电路在脉冲γ射线辐射环境中发生扰动、翻转以及闩锁的重要因素.为研究脉冲γ射线诱发N型金属氧化物场效应晶体管内部纵向寄生效应的开... 详细信息

金属氧化物场效应晶体管作为大规模数字电路的基本单元,其内部的寄生效应一直以来被认为是影响集成电路在脉冲γ射线辐射环境中发生扰动、翻转以及闩锁的重要因素.为研究脉冲γ射线诱发N型金属氧化物场效应晶体管内部纵向寄生效应的开启机制,通过TCAD构建了40,90以及180 nm 3种不同工艺节点的NMOS晶体管进行瞬时电离辐射效应仿真,得到了纵向寄生三极管电流增益随工艺节点的变化趋势、纵向寄生三极管的开启条件及其对NMOS晶体管工作状态的影响.结果表明:1)脉冲γ射线在辐射瞬时诱发NMOS晶体管内部阱电势抬升是导致纵向寄生三极管开启的主要原因;2)当纵向寄生三极管导通时,NMOS晶体管内部会产生强烈的二次光电流影响晶体管的工作状态;3)NMOS晶体管内部纵向寄生三极管的电流增益随工艺节点的减小而减小.研究结果可为电子器件的瞬时电离辐射效应机理研究提供理论依据.

关键词：瞬时电离辐射效应寄生效应阱电势抬升二次光电流

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ST401塑料闪烁体的脉冲中子相对光产额评估方法

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物理学报 2017年第6期66卷 46-52页

作者：姚志明段宝军宋顾周严维鹏马继明韩长材宋岩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

介绍了脉冲中子在ST401塑料闪烁体上的相对光产额评估方法.采用Geant4蒙特卡罗软件模拟X射线和中子在闪烁体中的输运行为,记录产生的全部带电粒子类型和能量,由公式计算得到相对光产额.给出了不同能量的单个中子和单个X射线入射到1 mm,3... 详细信息

介绍了脉冲中子在ST401塑料闪烁体上的相对光产额评估方法.采用Geant4蒙特卡罗软件模拟X射线和中子在闪烁体中的输运行为,记录产生的全部带电粒子类型和能量,由公式计算得到相对光产额.给出了不同能量的单个中子和单个X射线入射到1 mm,3 mm,5 mm,1 cm,2 cm,3 cm,5 cm厚ST401的平均相对光产额.在0.3 MeV脉冲X射线源和14 MeV脉冲中子源上开展验证实验,采用相同的图像测量系统记录相对光产额,给出了单个中子与X射线的平均相对光产额比值.模拟结果与实验结果相对误差小于10%.结果可以为宽能谱脉冲中子束图像测量系统的量程安排提供依据.

关键词：脉冲射线测量 ST401塑料闪烁体相对光产额 Geant4

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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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辐射致折射率变化用于MeV级脉冲辐射探测的初步研究

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物理学报 2016年第15期65卷 225-234页

作者：彭博栋宋岩盛亮王培伟黑东炜赵军李阳张美李奎念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

MeV级脉冲辐射的高时间分辨测量是惯性约束核聚变诊断领域迫切需要解决的难题,国际上尚无成熟的解决方案.利用脉冲辐射对半导体折射率的超快调制效应,有望建立新的解决方案.为研究体材料半导体折射率对MeV级脉冲辐射的响应规律,分析了... 详细信息

MeV级脉冲辐射的高时间分辨测量是惯性约束核聚变诊断领域迫切需要解决的难题,国际上尚无成熟的解决方案.利用脉冲辐射对半导体折射率的超快调制效应,有望建立新的解决方案.为研究体材料半导体折射率对MeV级脉冲辐射的响应规律,分析了系统输出与入射辐射强度的对应关系,分析了基于半导体折射率变化测量MeV级脉冲辐射系统的时间分辨的影响因素.基于自由载流子折射率调制原理,建立了半导体材料在MeV级脉冲辐射作用下折射率调制测量系统,整个系统的时间分辨<1 ns.在最大能量为0.2 MeV的电子束和X射线束轰击下,本征GaAs折射率恢复时间约30 ns,比可见光激发下要长,分析其原因是高能激发下GaAs内部陷阱参与了载流子复合过程.X射线光子束轰击下,折射率建立时间比电子束轰击下长,光子沉积能量产生过剩载流子的时间过程可达到ns量级.基于建立的系统和分析方法,可对其他半导体在伽马脉冲辐射或电子束辐射作用下折射率变化开展系统的研究,为建立实际的可用于MeV级脉冲辐射测量的快响应探测系统奠定了基础.

关键词：脉冲辐射探测折射率过剩载流子浓度干涉仪

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