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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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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高功率单孔柱-孔汇聚传输结构的电磁粒子仿真

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物理学报 2019年第17期68卷 272-280页

作者：吴撼宇曾正中邱孟通张信军郭宁魏浩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

柱-孔汇聚结构(PHC)附近高功率脉冲电流的损失是脉冲功率技术领域的研究热点,是研制下一代大型脉冲功率装置的技术瓶颈.本文建立了单孔柱-孔汇聚结构的3维仿真模型,采用粒子(PIC)仿真算法,分别在阴极发射电子以及阴极等离子体等情况下,... 详细信息

柱-孔汇聚结构(PHC)附近高功率脉冲电流的损失是脉冲功率技术领域的研究热点,是研制下一代大型脉冲功率装置的技术瓶颈.本文建立了单孔柱-孔汇聚结构的3维仿真模型,采用粒子(PIC)仿真算法,分别在阴极发射电子以及阴极等离子体等情况下,计算了单孔柱-孔汇聚结构的电流传输特性,首次在仿真过程中考虑了阴极负离子的运动对单孔PHC阴阳极间隙闭合的影响.仿真结果表明阴极等离子体导致了阴阳极间距明显地缩短,从而引起电流损失.同时获得了阴极等离子体平均扩展速度为3.76 cm/μs.更为重要的是,当阴极等离子体中含有负离子时,单孔柱-孔汇聚结构电流损失的现象更为显著.同时获得了负离子平均漂移速度约为10 cm/μs.仿真结果显示阴极负离子在PHC阴阳极间隙闭合过程中,同样发挥了显著的作用,是阴阳极间隙闭合的重要因素之一.研究结果有助于深入理解高功率PHC电流损失的物理机理,也可为高功率PHC的设计提供重要理论基础.

关键词：磁绝缘柱-孔汇聚结构负离子等离子体

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一种新型的液闪阵列成像屏空间分辨特性

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物理学报 2020年第6期69卷 65-72页

作者：张美李奎念李阳盛亮张艳红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

针对低强度射线成像,自主研制了一种像元为0.1 mm高探测效率的液闪阵列屏.为此,基于倾斜刀口边缘响应的测量原理,建立了理论模拟方法和实验研究方法,对该液闪阵列屏开展了空间分辨性能研究.通过理论模拟,给出了液闪阵列屏在14 MeV中子和... 详细信息

针对低强度射线成像,自主研制了一种像元为0.1 mm高探测效率的液闪阵列屏.为此,基于倾斜刀口边缘响应的测量原理,建立了理论模拟方法和实验研究方法,对该液闪阵列屏开展了空间分辨性能研究.通过理论模拟,给出了液闪阵列屏在14 MeV中子和1.25 MeV伽马射线激发下的调制传递函数,并与像元为0.1,0.3和0.5 mm的闪烁纤维阵列屏进行了理论对比.在60Co伽马射线源上,对液闪阵列屏和像元为0.3和0.5 mm的两种国产闪烁纤维阵列屏进行了调制传递函数实测研究.理论模拟和实验结果一致,均表明液闪阵列的空间特性优于闪烁纤维阵列屏,而且具有更好的均匀性,对1.25 MeV伽马,空间分辨接近0.9 lp/mm,而其他两种纤维阵列屏仅达到0.5 lp/mm,对于14 MeV中子,液闪阵列屏的空间分辨可达到1.8 lp/mm.

关键词：新型液闪阵列成像屏边缘倾斜扩展函数调制传递函数射线成像

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基于中国散裂中子源的商用静态随机存取存储器中子单粒子效应实验研究

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物理学报 2020年第16期69卷 33-42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院强脉冲辐射环境模拟与效应国家重点实验室西安710024

利用中国散裂中子源反角白光中子束线开展13款商用静态随机存取存储器的中子单粒子效应实验.研究了测试图形、特征尺寸和版图工艺差异对单粒子效应的影响.结果表明测试图形对器件的单粒子翻转截面影响不大,但对部分器件的多单元翻转占... 详细信息

利用中国散裂中子源反角白光中子束线开展13款商用静态随机存取存储器的中子单粒子效应实验.研究了测试图形、特征尺寸和版图工艺差异对单粒子效应的影响.结果表明测试图形对器件的单粒子翻转截面影响不大,但对部分器件的多单元翻转占比有较大的影响;特征尺寸对器件单粒子翻转截面的影响没有明显的规律,但对多单元翻转的影响规律明显,多单元翻转占比和最大位数都随着特征尺寸的降低而增大;器件版图工艺差异对器件的单粒子翻转截面和多单元翻转占比都有较大的影响.此外,通过与高原辐照实验结果对比,发现在反角白光中子源获得的多单元翻转占比小于高原辐照实验的结果,其原因是反角白光中子源实验中,中子的最高能量和高能成分占比偏小,且中子束流只有垂直入射.因此,利用反角白光中子源评估器件的大气中子单粒子效应时可能会低估多单元翻转情况.本文的结果可为研究者利用反角白光中子源开展相关研究提供参考.

关键词：中国散裂中子源中子单粒子效应单粒子翻转多单元翻转

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脉冲硬X射线能注量测量技术

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物理学报 2020年第14期69卷 157-162页

作者：苏兆锋来定国邱孟通徐启福任书庆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

阐述了全吸收法测量脉冲硬X射线能注量的基本原理,选择了光电管配合硅酸镥(LSO)闪烁体作为探测系统的核心部件,研制了脉冲硬X射线能注量测量系统.利用该系统测量了"闪光二号"加速器产生的脉冲硬X射线强度,结合灵敏度的实验标... 详细信息

阐述了全吸收法测量脉冲硬X射线能注量的基本原理,选择了光电管配合硅酸镥(LSO)闪烁体作为探测系统的核心部件,研制了脉冲硬X射线能注量测量系统.利用该系统测量了"闪光二号"加速器产生的脉冲硬X射线强度,结合灵敏度的实验标定结果,计算得到了脉冲硬X射线的能注量.在连续5发次的实验中,能注量平均测量结果为35.9 mJ/cm^2,根据实测剂量和能谱计算得到的能注量为39.8 mJ/cm^2,两者的结果比较一致.

关键词：脉冲硬X射线能注量闪烁探测器硅酸镥闪烁体

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电流型碳化硅探测器

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原子能科学技术 2019年第10期53卷 1999-2011页

作者：欧阳晓平刘林月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

本文从电流型半导体探测器的起源、传统电流型探测器在应用中的问题出发,论述了国内外在新型半导体探测器研制和电流型半导体探测器的研究现状。对半导体探测器结构和物理特性进行了研究,并重点介绍了电流型碳化硅(SiC)探测器的设计制... 详细信息

本文从电流型半导体探测器的起源、传统电流型探测器在应用中的问题出发,论述了国内外在新型半导体探测器研制和电流型半导体探测器的研究现状。对半导体探测器结构和物理特性进行了研究,并重点介绍了电流型碳化硅(SiC)探测器的设计制作、响应性能研究、抗辐照性能研究等内容,为电流型半导体探测器的研究和应用提供参考。

关键词：半导体探测器电流型硅探测器 SiC探测器

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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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