在线办公
  • F5000新增两篇入选论文
  • 恭喜三篇论文入选F5000
  • 百杰
  • 近年荣誉
当期目录过刊浏览下载排行点击排行
2020年, 第43卷, 第7期
 刊出日期:2020-07-15

上一期      
同步辐射技术及应用
鼠脑神经网络的同步辐射3D成像研究
亢舜彤, 吴桐, 陈焯辉, 张萌琦
2020 (7):  70101-070101.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070101
摘要 ( 42 )   HTML ( 10 )   PDF(1359KB) ( 20 )  

探讨同步辐射吸收衬度成像技术在观察高尔基-考克斯染色小鼠脑显微神经网络3D成像中的应用。将12只正常C57小鼠随机分为A、B两组,进行灌注取脑,A组不做染色处理,B组鼠脑进行高尔基-考克斯染色处理,并于梯度乙醇中脱水,标本在上海光源(Shanghai Synchrotron Radiation Facility,SSRF)X射线成像与生物医学应用光束线站(BL13W1)进行扫描,用Amira等软件处理数据。成像结果显示,X射线吸收衬度成像技术作为一种先进的显微神经网络立体呈现方式,图像精准呈现了小鼠小脑神经网络结构以及单个神经元形态,为小鼠脑神经元的形态学研究提供了三维可视化的新方法、新思路。同步辐射可实现高精度3D神经成像,克服了传统染色2D组织学需要切片对样本造成破坏等劣势,本方法与高尔基-考克斯染色结合,可对局部脑区的显微神经网络构筑进行无损研究且保留了脑部的完整性。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
锡烯生长中合金化的同步辐射光电子能谱研究
赵磊, 刘晨, 王晓宁, 乌拉木·吐尔洪江null, 李金梅, 赵佳丽, 郭宇轩, 钱海杰, 奎热西·依布拉欣null, 王嘉鸥
2020 (7):  70102-070102.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070102
摘要 ( 37 )   HTML ( 6 )   PDF(2813KB) ( 43 )  

锡烯作为新型的二维材料由于其预测的优异特性受到广泛关注,锡烯在生长过程中与衬底间的相互作用是该体系研究的重要课题。本文采用分子束外延法在平整有序的Au(111)表面沉积Sn元素制备锡烯,利用原位条件下的低能电子衍射(Low Energy Electron Diffraction,LEED)和同步辐射光电子能谱(Synchrotron Radiation Photoemission Spectroscopy,SR-PES)对不同覆盖度的样品表面进行分析,系统地研究了超高真空环境下锡烯在Au(111)表面的形成过程。结果表明:Sn原子先与Au(111)衬底发生强相互作用形成合金,随着生长厚度的增加,逐步形成锡烯并覆盖在合金表面。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于X射线相衬显微断层成像的真皮纤维架构表征
元明霞, 陈晓伟, 宋波, 张祥志, 李宏义
2020 (7):  70103-070103.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070103
摘要 ( 19 )   HTML ( 2 )   PDF(1770KB) ( 24 )  

越来越多的研究表明,皮肤中的组织液可以沿纤维轨道长程流动。这种以纤维丝为轨道的液体流动与真皮层和皮下组织层的纤维骨架有关,而其中的三维纤维骨架结构尚未得到表征。利用上海同步辐射光源BL13W1线站的X射线相衬显微断层成像技术,得到了真皮层和皮下组织层内部的三维纤维骨架结构,结合计算机图形处理技术,成功表征了人体皮肤中的三维纤维骨架结构,发现真皮层中的纤维骨架具有长程有序且与真皮深度紧密联系的分布特征。为理解皮肤中组织液的长程流动现象提供了一种高分辨率的表征方法。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
加速器技术、射线技术及应用
激光康普顿散射产生带轨道角动量的X射线方案研究
耿和平, 武海龙, 陈建辉, 赵振堂
2020 (7):  70201-070201.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070201
摘要 ( 36 )   HTML ( 1 )   PDF(1463KB) ( 32 )  

涡旋光束是一种带有螺旋形波前结构和轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)的光束,在光学操控领域极具应用潜力,并在近几年逐渐成为了X射线物理和X射线光学领域的热门研究课题。近些年,国际上已有多家科研机构就X射线涡旋光束(XOAM)的产生进行了实验和理论研究。本文设计了一个可产生能量约为1 keV的XOAM的方案,该方案采用高功率圆极化激光与相对论电子束发生激光康普顿散射(Laser Compton Scattering,LCS)的方法来产生XOAM光束,该方法具有小型化、可产生更高能量涡旋光束的特点。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于HBaseHLS-II数据存档与检索系统开发
辛尚聪, 孙晓康, 李川, 宣科, 刘功发
2020 (7):  70202-070202.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070202
摘要 ( 13 )   HTML ( 0 )   PDF(831KB) ( 9 )  

HLS-II(Hefei Light Source-II)是以真空紫外和软X射线为主的专用同步辐射光源,其历史数据的检索速度对于性能分析和故障诊断至关重要,因此设计并开发了基于HBase的数据存档与检索系统(HBase-base Data Archiving and Retrieving System, HDARS),以提高历史数据的检索速度。HDARS中设计了一个数据抽取算法在存档过程中以不同的时间粒度抽取原始数据中的特征数据。原始数据和特征数据分别存入到HBase的原始数据表和冗余数据表中,当查询长期的历史数据时,HDARS将根据查询数据的时间范围来计算合适的时间粒度,并从冗余数据表中检索、返回具有此粒度的特征数据。该系统自投入运行以来,性能稳定,可以在1 s内响应任意时间范围的查询请求,完全满足了用户对HLS-II历史数据查询需求。这种设计以较小的冗余存储空间为代价,完全解决了长期历史数据检索速度慢的问题。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
高能中子照相转换屏性能初步研究
吴洋, 唐彬, 孙勇, 刘斌, 霍合勇, 尹伟
2020 (7):  70203-070203.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070203
摘要 ( 24 )   HTML ( 0 )   PDF(1106KB) ( 18 )  

高能中子照相技术因其超强的样品透视能力而成为射线无损检测技术近年来研究的热点,转换屏是中子照相装置的一种关键部件。目前耦合科学级中子数字相机系统用到的高能中子照相转换屏主要有塑料闪烁体、光纤阵列、压制荧光屏和光纤转换屏等,其性能差异很大,需进行性能测试以确定不同转换屏的应用特点或场景。本文针对传统中子照相转换屏探测效率的定义问题,在物理原理基础上对其定义进行了修正,通过实验方法对各类转换屏的高能中子探测效率、空间分辨力等性能指标进行了测试。结合实验系统参数对转换屏绝对效率进行了反推计算,结果表明:压制荧光屏和光纤转换屏分别具有最高的空间分辨率和探测效率。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
核电子学与仪器
基于互连线插值的时间数字转换器结构设计
周郭飞, 杨宏
2020 (7):  70401-070401.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070401
摘要 ( 17 )   HTML ( 3 )   PDF(1480KB) ( 21 )  

全数字锁相环(All-digital Phase Locked Loop,ADPLL)中时间数字转换器(Time-to-Digital Converter,TDC)用于测量数控振荡器(Digitally Controlled Oscillator,DCO)输出时钟和参考时钟之间分数相位差,其分辨率越高,环路的相位噪声特性越好。为了提升TDC的测量分辨率,提出了一种对工艺偏差不敏感的环形互连线插值的TDC结构。本文首先给出了基于互连线插值TDC的系统结构,然后提出了一种工艺偏差不敏感的互连线结构实现等延时方法,并给出了环形的版图布局方案,最后利用仿真对提出的等延时实现方法进行验证。实验结果表明:该方法即使是在0.18 μm CMOS工艺下也能将TDC的分辨率提高至皮秒级。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于光纤和脉冲光释光技术的辐射探测系统研究
李文博, 刘顶峰, 沈明明, 吴荣俊, 李晓玲, 邓文康
2020 (7):  70402-070402.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070402
摘要 ( 17 )   HTML ( 0 )   PDF(2384KB) ( 10 )  

光释光技术近来在个人剂量等领域取得了成熟应用,光释光探测器通常具有体积小、抗电磁干扰等优点。传统辐射监测系统使用的探测器体积大、易受电磁干扰、耐辐照性能比较差,使用常常受限。为此设计了一个基于光释光技术的远程在线辐射剂量(率)监测系统,该系统使用Al2O3:C作为辐射灵敏物质,采用了光纤传输技术和脉冲测量技术。测试结果表明,该辐射探测系统的剂量测量范围是79 μGy~5 Gy,能量响应在±25%以内(60 keV~1.5 MeV,相对于137Cs),角响应在±10%以内(0°~135°,相对于0°),耐辐照性能好于1 kGy。系统具有探测器体积小、抗电磁干扰、剂量线性范围宽等优点,可用于核动力舰船等核动力设施的实时辐射剂量(率)监测。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
核物理、交叉学科研究
双极线性稳压器中子辐射位移效应研究
李彩, 王义元, 高见头, 崔帅, 陈斌, 王春林
2020 (7):  70501-070501.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070501
摘要 ( 6 )   HTML ( 0 )   PDF(892KB) ( 5 )  

双极线性稳压器广泛应用于空间设备,中子辐射效应不容忽视。对国产双极线性稳压器在不同负载偏置下的中子辐射效应开展研究。试验过程中发现,负载越大,位移损伤效应越明显。试验后通过加载不同负载的详细在线测试发现,不同偏置下的输出电压差异是由于负载的不同引起的。辐照偏置对双极线性稳压器的位移损伤无显著影响,但中子位移效应导致了双极线性稳压器的带载能力严重降低,使其失去负载调整能力。因此,在工程评估时,应结合应用需求,选择合理的负载进行评估。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
CTBT放射性核素实验室127Xe国际比对样品的实验测量研究
李奇, 樊元庆, 王世联, 常印忠, 赵允刚, 刘蜀疆, 贾怀茂, 张新军
2020 (7):  70502-070502.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070502
摘要 ( 8 )   HTML ( 0 )   PDF(914KB) ( 3 )  

相较于全面禁止核试验条约关注的131Xem133Xem133Xe和135Xe 4种放射性氙同位素,127Xe具有半衰期较长、样品纯度高、大气环境中本底低等特点,全面禁止核试验条约组织筹委会临时技术秘书处(Provisional Technical Secretariat,PTS)计划利用127Xe 进行国际监测系统(International Monitoring System,IMS)放射性核素台站的质量控制。为检验IMS国际放射性核素实验室对127Xe的测量能力和水平,PTS组织开展了127Xe样品的国际比对。描述了北京放射性核素实验室参加比对的样品测量流程和分析方法,将127Xe样品定量转入测量源盒后,利用高纯锗(HPGe)γ谱仪系统测量了该比对样品的活度,测量结果为(53±10) Bq,与参考值偏差为4.3%。从比对结果看,北京放射性核素实验室测量结果准确可靠。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
核能科学与工程
中国加速器驱动嬗变研究装置堆芯流量分配设计与优化
文俊, 彭天骥, 范旭凯, 范大军, 田旺盛, 王大伟, 顾龙
2020 (7):  70601-070601.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070601
摘要 ( 20 )   HTML ( 1 )   PDF(1789KB) ( 21 )  

针对中国加速器驱动嬗变研究装置的液态铅铋冷却反应堆,采用计算流体力学软件对燃料组件的上下管座段以及堆芯的流动传热进行了三维计算。针对上下管座段的水力学分析,得到了部件阻力系数与流速、开口面积等参数的关系,为堆芯流量分配的设计工作奠定了基础。基于上述结果,采用多孔介质模型建立了全堆流动传热分析模型,针对流量分配问题进行了数值模拟,以功率份额为流量分配的参考依据,通过调整每盒燃料组件入口面积的大小,使得各个组件的流量分配份额与功率份额基本一致,冷却剂在组件出口处的温度分布得到了较好的展平。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
三维针刺C/C控制棒导向管侧向抗压强度评价的数值研究
管月霞, 刘新宽, 曾广礼, 高彦涛
2020 (7):  70602-070602.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070602
摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(1390KB) ( 26 )  

C/C复合材料在高温下具有良好的力学性能,是熔盐堆中控制棒导向管的候选材料之一。为保证熔盐堆的安全运行,研究三维针刺C/C导向管的力学性能显得十分重要。首先通过准静态侧向压缩试验,得到三维针刺C/C导向管的极限承载能力;然后基于Tsai-Wu强度张量理论,并考虑到复合材料渐进损伤时材料刚度折减,建立了导向管的三维渐进损伤模型。应用该损伤破坏模型,编写了用户材料子程序。程序计算得到的导向管载荷-位移之间的关系与试验结果基本吻合,表明三维渐进损伤模型能够有效地模拟导向管破坏过程。最后利用损伤破坏模型对不同尺寸的导向管进行模拟计算,得到了不同尺寸导向管的极限承载能力,结果发现极限载荷与导向管的直径和厚度密切相关。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
基于REVENT实验的气溶胶再夹带模型适用性分析
何丽雯, 侯丽强, 佟立丽, 曹学武
2020 (7):  70603-070603.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070603
摘要 ( 13 )   HTML ( 1 )   PDF(1027KB) ( 14 )  

在核反应堆事故后卸压等特定场景下,安全壳内液体大量蒸发,液相中气溶胶在蒸汽作用下被夹带回气相中的现象称为再夹带。本文基于Revent实验结果对Kataoka & Ishi's和Cosandey's再夹带模型的适用性进行了评估。首先将模型转化为程序语言,针对实验建立分析模型并对不同工况开展模拟研究;然后通过对比分析模型预测结果与实验测量结果,评估了在不同压力、气体组分条件下,Kataoka & Ishi's各夹带区域模型预测可溶性气溶胶再夹带行为的适用性,Cosandey's模型预测可溶性、不可溶性气溶胶再夹带行为的适用性。结果表明:Cosandey's模型更适用于预测核电厂事故工况下安全壳内不同种类气溶胶粒子再夹带行为。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
非能动加速的驱动线落棒特性仿真研究
陈训刚, 莫锦涛, 罗英, 颜达鹏, 沈月音, 牛昊轩
2020 (7):  70604-070604.  DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.070604
摘要 ( 7 )   HTML ( 2 )   PDF(1219KB) ( 18 )  

模块式浮动反应堆在倾斜和摇摆的海洋环境条件下,驱动线随时面临比竖直固定条件下更加恶劣的落棒环境。为了保证控制棒的落棒时间满足安全要求,设计上考虑在驱动线上增设弹簧,实现非能动加速落棒。在现有驱动线落棒仿真模型的基础上,考虑弹簧瞬态作用力的影响,对驱动线的落棒行为进行仿真研究,得到竖直和倾斜状态下控制棒落棒过程中的位移、速度、水力作用力随时间变化的曲线。结果表明:弹簧对控制棒落棒时间有一定的改善作用,有利于克服倾斜和摇摆条件下的落棒阻力。

数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标
Please wait a minute...
选择: 显示/隐藏图片
1. 超分辨光学显微镜的生物学应用
毛秀海,杜建聪,黄 庆,樊春海,邓素辉
核技术    2013, 36 (6): 60502-060502.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.060502
摘要404)      PDF(pc) (6093KB)(6046)    收藏

生物学家一直渴望使用无损、可实时成像的远场光学显微镜对细胞内动力学行为或者纳米尺度的蛋白质-蛋白质相互作用进行研究。由于光学衍射极限的存在,传统的远场光学显微镜无法对200纳米尺度内的这些生命活动进行观察。近年来,克服光学衍射极限的超分辨成像技术快速发展,将分辨率提高至数十纳米级别。基于超分辨技术的荧光显微镜包括受激发射损耗显微镜(STED)、光敏定位显微镜(PALM)以及随机光重建显微镜(STORM)。这些技术日趋成熟并成功应用于细胞生物学、微生物学、神经生物学等研究,为整个生命科学的发展带来全新的认识。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(5)
2. 能量色散X射线荧光光谱仪研究现状
赵奉奎,王爱民
核技术    2013, 36 (10): 100402-100402.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100402
摘要203)      PDF(pc) (1792KB)(4776)    收藏

归纳了能量色散X射线荧光(EDXRF)光谱仪的主要部件及能谱处理算法的研究进展及现状,通过分别对比不同类型高压电源、X射线激发源和探测器在光谱仪上的使用,总结了X射线激发电压、X射线强度和探测器分辨率等对仪器灵敏度和分辨率等指标的影响。通过分别对比不同算法在能谱去噪、本底扣除、谱峰分解及荧光强度提取等方面的应用,分析了各种算法的适用范围,并比较了小波变换、人工神经网络和偏最小二乘法等在能谱分析中的独特优势。阐述了为提高仪器性能亟待解决的问题,并指出了EDXRF仪器的发展趋势及进一步研究该课题的必要性。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(8)
3. 基于I/Q解调原理的校准方法及实验
张志刚,赵玉彬,徐 凯,郑 湘,李 正,赵申杰,常 强,侯洪涛,马震宇,罗 琛,毛冬青,是 晶,王 岩,刘建飞
核技术    2015, 38 (3): 30102-030102.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.030102
摘要389)      PDF(pc) (1625KB)(3428)    收藏
同相/正交(In-phase/Quadrature, I/Q)解调技术广泛应用于射频信号相位控制系统。I/Q器件存在固有误差,如直流偏置、幅度不平衡、相位不平衡和电路长度不等。这些误差会导致输出的I/Q轨迹呈椭圆,相位为非线性,影响相位鉴别的精度。为减小误差带来的影响,提出一种基于I/Q解调技术的软件校准方法,并将此方法在自制基于贴片式芯片集成的I/Q解调印刷电路板上验证。测试表明,输出的I/Q信号经校准后相位误差≤±0.15°,幅度稳定度≤±1%,通道延时≤10 ns。此板卡设计和校准方法已在新升级的上海光源储存环高频束流丢失分析系统中的射频信号前端预处理中使用,各项指标均满足束流丢失分析系统中射频信号监测的要求。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(12)
4. 液态铅铋合金热物性研究
苏子威,周 涛,刘梦影,邹文重
核技术    2013, 36 (9): 90205-090205.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.090205
摘要434)      PDF(pc) (1946KB)(3218)    收藏

液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic, LBE)是加速器驱动次临界系统(Accelerator driven subcritical, ADS)重要的散裂靶材料和冷却剂候选材料,其热力学物理性质是ADS研发过程中必须解决的基础问题。通过对已有定律的推算,得出液态铅铋合金熔沸点、密度、比热容、粘度、热导率的热物性公式;并拟合了其他学者的实验研究数据,得出计算铅铋物性的拟合公式。通过对比分析可知:拟合公式与已有定律推算公式趋向一致,吻合较好;且拟合公式更趋近实验值,精确度高,最大偏差不超过1%。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(14)
5. 塑料闪烁体的闪烁时间特性
黄展常,杨建伦
核技术    2015, 38 (6): 60203-060203.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.060203
摘要450)      PDF(pc) (677KB)(2953)    收藏
采用137Cs激发塑料闪烁体发光,应用单光子计数法测量塑料闪烁体发光衰减曲线。根据测量原理搭建了实验平台,测量了ST401和EJ232两种闪烁体的闪烁时间特性。实验结果用双指数拟合法进行分析可得,ST401发光衰减常数为2.9 ns和50 ns,EJ232发光衰减常数为1.6 ns和30 ns。实验平台所测幅度动态范围大于104,时间分辨小于0.8 ns。从统计学分析单光子计数法的物理过程,并采用蒙特卡罗方法模拟整个探测过程,探讨单光子计数法的适用条件。实验结果与数值模拟结果相洽。若终止探测器平均探测到的光子数不大于0.1,则多道测量结果可以近似为塑料闪烁体发光衰减曲线。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(4)
6. 同步辐射微区X射线荧光和吸收谱技术在大气、土壤和动植物分析中的应用
袁 静,罗立强
核技术    2014, 37 (08): 80101-080101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.080101
摘要339)      PDF(pc) (1225KB)(2926)    收藏
同步辐射微区X射线荧光(Synchrotron micro-X-ray fluorescence spectroscopy, μ-SXRF)能够对物质进行元素分布分析和微区原位测定,具有高灵敏度、低检出限的特点。同步辐射X射线吸收谱技术(X-ray absorption fine spectroscopy, XAFS)能够提供原子周围的配位环境和化学形态,适用于进行元素形态分析。大气飘尘、土壤和动植物等是环境中元素迁移转化的重要载体,获取具有生物学意义的元素分布和形态,以及准确的定性或定量信息对研究这些元素在环境和生物体中的作用至关重要。随着研究的发展,同步辐射微区分析技术在此领域中得到越来越多的应用。本文介绍了同步辐射技术的基本原理和发展历程,回顾了近几年μ-SRXRF和XAFS技术在大气飘尘、土壤、植物和蚯蚓中元素的分布与形态研究领域的应用进展,对目前应用于此领域遇到的一些挑战进行了概括,并对其未来发展趋势提出了展望。
相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(7)
7. 基于罗耶谐振的微型X射线管高压电源的设计
刘玺尧,曾国强,谭承君,罗 群,龚春慧,黄 锐
核技术    2013, 36 (8): 80403-080403.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.080403
摘要495)      PDF(pc) (1714KB)(2734)    收藏

根据现有的微型X射线管高压电源的基本性能要求,设计了一种输出从0至?30 kV可调的微型X射线管用高压直流电源。主电路采用直流电源供电,经过罗耶谐振逆变电路、高频变压器、正负双向倍压整流电路而达到产生直流高压的目的。在稳压电路中采用了反馈控制谐振三极管基极电流的方式,整个电路处于线性工作状态。实测数据表明,电路实现了低噪声、低纹波、低功耗的高压稳压电源设计。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(8)
8. EJ301液体闪烁体探测器的波形甄别和能量刻度
常 乐,刘应都,杜 龙,王玉廷,曹喜光,张国强,王宏伟,马春旺,张 松,钟 晨,李 琛
核技术    2015, 38 (2): 20501-020501.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.020501
摘要1023)      PDF(pc) (1146KB)(2730)    收藏
EJ301有机液体闪烁体探测器具有较好的时间特性、脉冲形状甄别能力和中子探测效率。使用CAEN公司的DT5720波形数字采样器和DPP-PSD (Digital Pulse Processing-Pulse Shape Discrimination)控制软件,可以通过软件设置实现长、短门和脉冲形状甄别。利用241Am源(0.059 5MeV)、137Cs-60Co (0.662MeV、1.171MeV、1.333 MeV)源和40K源(1.461MeV)等的康普顿峰,对EJ301探测器进行了电子等效能量刻度、脉冲形状甄别分析、FOM (Figure of Merit)值计算等。研究表明,DT5720波形数字采样器和DPP-PSD控制软件功能完善、简单易用;EJ301探测器中子测量效率高,具有较强的中子/伽马脉冲形状甄别能力,适合快中子的能谱和飞行时间测量。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(13)
9. EPICS IOC与EtherCAT设备通信的一种方法
何泳成,王春红,吴 煊
核技术    2014, 37 (11): 110102-110102.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.110102
摘要638)      PDF(pc) (913KB)(2632)    收藏
EtherCAT (Ethernet Control Automation Technology)是一种用于工业自动化的实时以太网现场总线协议。通过使用OPC (Object Linking and Embedding for Process Control) Gateway驱动程序实现了EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System) IOC (Input/Output Controller)与EtherCAT设备的通信,从而使EtherCAT成为加速器控制系统中对实时性要求很高的高速控制系统的一种解决方案。在简要介绍EPICS、EtherCAT、OPC及OPC Gateway的基础上,对使用OPC Gateway驱动程序实现EPICS IOC与EtherCAT设备通信进行了测试。结果表明,EPICS IOC可通过OPC Gateway驱动程序与EtherCAT设备正常通信。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(6)
10. 紧凑型医用回旋加速器的物理设计
何小中,杨国君,龙继东,庞 健,张开志,石金水
核技术    2014, 37 (01): 10201-010201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.010201
摘要418)      PDF(pc) (1105KB)(2620)    收藏

介绍了能量11 MeV、流强50 uA的紧凑型质子医用回旋加速器的物理设计方案,并较详细报告了各主要分系统(包括离子源、磁铁、高频、中心区、引出系统)的设计方法及结果。该加速器已经完成调试,成功引出平均流强50 uA、能量11 MeV的质子束流,验证了整机物理设计的正确性。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(9)
11. 电子和光子剂量点核和吸收剂量分布的蒙特卡罗计算
陈少文,黄 龙,吴木营,唐 强,刘小伟,张纯祥
核技术    2013, 36 (7): 70205-070205.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070205
摘要402)      PDF(pc) (1953KB)(2419)    收藏

用EGSnrc蒙特卡罗程序计算能量为1MeV的电子和32P、90Y和131I放射性核素的刻度剂量点核,计算能量为0.2MeV、4MeV的电子和32P、90Y放射性核素均匀分布在质量为10-2-103g的水球体中的吸收分数,计算活度为1MBq/cm3的32P、90Y、131I放射性核素以及15keV、30keV、100keV单能光子均匀分布在水(肿瘤)球壳(0.22<r<0.66 cm) 时的径向剂量率分布,并与国内外其它计算结果相比较。结果可为放射性核素治疗剂量计算提供参考。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
12. 基于MURA编码孔径准直器核辐射成像系统设计
陈立宏,李勇平,赵翠兰,袁 超
核技术    2013, 36 (8): 80402-080402.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.080402
摘要412)      PDF(pc) (1691KB)(2395)    收藏

具有位置分辨能力的辐射成像系统在许多领域如天文观测、放射源检测与监控、核能开发和生物医学等都有广泛的应用。设计了一套适用于远场成像的便携式新型辐射成像系统。系统采用由LaBr3晶体与H8500平面型位置灵敏光电倍增管组成的位置灵敏探测器,满足高分辨率的设计要求。同时为了获得更高的射线探测效率,准直器采用由钨铜合金制作的修正均匀冗余阵列(MURA)嵌套编码板。图像重建算法采用最大似然期望最大化(MLEM)统计迭代算法,能够有效地抑制系统统计噪声。测试结果表明,该辐射成像系统能够对远场放射源进行清晰成像,能够很好地满足分辨率与视场角的设计要求。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(4)
13. 康普顿相机的GEANT4模拟与反投影图像重建
丁长骥,毛本将,袁永刚,姜志刚,杨朝文
核技术    2015, 38 (11): 110402-110402.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.110402
摘要880)      PDF(pc) (2109KB)(2394)    收藏
模拟构建了双层康普顿相机,利用康普顿散射原理,获取γ光子在两层探测器发生散射前后沉积的能量和位置信息,通过一定算法进行图像重建,获得放射源位置信息。该相机具有灵敏度高、体积小、应用范围广等优点。通过蒙特卡罗方法模拟了具有双层条状结构位置灵敏探测器(散射探测器、吸收探测器)组成的康普顿相机,其两层探测器分别由Si和Ge材料构成。利用反投影图像重建算法实现了放射源图像重建,当单点源与探测器距离为40 mm时,成像的效率为0.38%,位置分辨率达到8.0 mm,角分辨率达到3°。对于不同位置和不同个数点源的情况下,检验了反投影重建算法在康普顿相机放射源空间重建中的效果。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(3)
14. 压水堆燃料组件内放射性源项计算与分析
陈海英,乔亚华,王韶伟,陈 妍,兰 兵,张春明
核技术    2014, 37 (04): 40601-040601.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.040601
摘要479)      PDF(pc) (473KB)(2392)    收藏

反应堆堆芯中核燃料发生裂变时,产生了大量的放射性物质,给核电厂环境保护带来了挑战。燃料组件内的放射性源项是反应堆冷却剂放射性源项屏蔽设计、事故源项分析和放射性后果评估的基础。本文针对压水堆开展燃料组件内放射性源项的计算研究,采用ORIGEN-S程序,建立合适的计算方法,研究不同燃耗下燃料组件内源项计算结果的差异,并对比分析了不同版本的ENDF/B截面库对计算结果产生的影响,为压水堆燃料组件内放射性源项的计算提供参考。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(3)
15. 有机聚合物P3HT/PCBM薄膜的同步辐射掠入射X射线衍射
杨迎国,郑官豪杰,季庚午,冯尚蕾,李晓龙,高兴宇
核技术    2014, 37 (02): 20101-020101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.020101
摘要536)      PDF(pc) (1612KB)(2359)    收藏

以聚己基噻吩(poly(3-hexyl-thiophene), P3HT)为电子给体材料和富勒烯的衍生物([6,6]-phenyl C61-butyric acid methyl ester, PCBM)为电子受体材料的有机光伏器件,其活性层中P3HT的结构有序性是制约器件光电转换性能的重要因素。本文采用同步辐射掠入射X射线衍射(Grazing Incidence X-ray Diffraction, GIXRD)方法,研究有机聚合物P3HT/PCBM薄膜经过不同的温度退火后P3HT在薄膜中不同深度处的微结构变化。一维面外GIXRD实验结果表明:退火处理使大量的PCBM分子扩散至薄膜表层,从而增大了薄膜表层P3HT分子edge-on结构的层间距和改善了晶粒倾斜程度;退火处理使得薄膜内部P3HT分子edge-on结构结晶性和有序性得到明显改善。然而,退火处理并没有明显增加薄膜表层和薄膜/衬底界面处的P3HT分子edge-on结构的结晶性。二维GIXRD实验结果表明:退火处理可以明显增加薄膜中P3HT分子edge-on结构结晶性、有序性以及晶粒取向的广泛分布;退火处理也使薄膜沿面内方向出现了结晶性较好的face-on结构。以上结果揭示出退火处理有利于薄膜表面、内部以及薄膜/衬底界面处形成更多且更有序的微相异质节和二维电荷传输通道,大大增强光生激子的分离效率和载流子沿P3HT分子链的迁移速率,这对理解退火处理提高P3HT/PCBM薄膜光伏器件的光电转换性能具有重要意义。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
16. Geant4模拟1.6 GeV质子的输运过程
姚志明,宋顾周,黑东炜,马继明,周 鸣,段宝军,宋 岩,韩长材
核技术    2014, 37 (03): 30205-030205.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.030205
摘要447)      PDF(pc) (732KB)(2353)    收藏

高能质子具有较强的穿透能力,可以透射物体形成图像。为了理清质子透射物体的物理过程,通过Geant4蒙特卡洛软件模拟了1.6 GeV能量的质子在材料中的输运过程。通过设置模拟程序中的物理模型,对质子与物质的四种相互作用分别进行了模拟计算。计算结果表明,个数衰减、能量损失和散射角分布都可以反映被检测物体的面密度和材料组分的信息。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
17. 29Si、27Al固体核磁共振在水泥基材料中的应用进展
冯春花,王希建,李东旭
核技术    2014, 37 (01): 10502-010502.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.010502
摘要282)      PDF(pc) (273KB)(2337)    收藏

固体核磁共振技术是当前研究水泥基材料结构的一个有效手段,采用29Si、27Al核磁共振技术研究水泥基材料水化产物结构,已成为当前水泥化学方面研究的热点之一。本文介绍了固体核磁共振技术的基本原理及相关影响条件、基本参数,调研了29Si、27Al的核磁共振技术参数及与水泥基材料水化结构之间的关系,综述了国内外同行利用29Si、27Al固体核磁共振技术研究水泥基材料主要水化产物C-S-H以及水化硫铝酸钙结构的相关成果,对其中存在的问题进行了分析,并展望了其在水泥基材料研究中的发展趋势。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(3)
18. 光电转化器件光阴极量子效率测量研究
夏经铠,钱 森,王文文,宁 哲,程雅苹,王贻芳,江晓山,王 铮,李小男,祁 鸣,衡月昆,刘术林
核技术    2014, 37 (09): 90401-090401.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.090401
摘要509)      PDF(pc) (784KB)(2314)    收藏
光电器件(光电倍增管、光电二极管、太阳能电池等)的应用研究日益广泛,对其性能的测试要求也越来越高,尤其是对其核心部件光阴极光电转化量子效率(Quantum efficiency, QE)的测试和标定。通过建立的光阴极性能测试系统,开展了对各种型号光电器件阴极的测试研究。测试研究内容包括对光阴极在特定波长下QE的绝对测量和相对测量、对光阴极频谱响应特性的测量以及对光阴极面均匀性的扫描测试。目前对多种不同型号的光电二极管(Photo diode, PD)和光电倍增管(Photomultiplier tube, PMT)光阴极QE的测试结果显示,无论采用绝对测量或相对测量,其结果均与已有第三方标定结果一致;同时,搭建的二维扫描测试平台实现了对平面型光阴极均匀性的快速准确测试。
相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(5)
19. 基于Aurora协议光纤实时信号传输性能测试
鲁睿其,曾健平,赵豫斌,任海龙
核技术    2015, 38 (3): 30404-030404.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.030404
摘要459)      PDF(pc) (569KB)(2300)    收藏
作为中国散裂中子源(Chinese Spallation Neutron Source, CSNS)谱仪之一的通用粉末衍射仪(General Purpose Powder Diffractometer, GPPD)采用二维位置灵敏探测器(Symptom Scale of Neurotransmitter Deficiency, SSND)探测中子入射位置和时间信息,并由后端电子学进行信号处理。中子信息以打靶时刻T0为时间参考点,电子学系统控制电路需要将接收到的T0信号低延迟、低抖动实时地传给下级电路。本文介绍了一种基于Spartan6系列FPGA的控制电路,采用Aurora协议通过光纤实时传输T0信号方案,并验证了此方案的可行性。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(3)
20. 基于加速器7Li(p,n)反应的硼中子俘获治疗中子源的优化设计
李长楷,马英杰,汤晓斌,谢 芹,耿长冉,陈 达
核技术    2013, 36 (9): 90203-090203.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.090203
摘要422)      PDF(pc) (2256KB)(2281)    收藏

7Li(p,n)反应以中子产额大、反应阈能低等优点成为硼中子俘获治疗加速器驱动中子源所用中子反应的候选类型之一。本文重点研究了该中子产生反应作为加速器驱动中子源的中子产额及其能谱特性,并对产生的高能中子束流进行慢化,使其满足BNCT治疗要求。首先采用蒙特卡罗程序MCNPX2.5.0模拟加速器7Li(p,n)反应过程,得到1.9−3.0 MeV能量入射质子的中子产额及其能谱,并详细研究了质子入射能量为2.5 MeV的最佳条件下产生的中子束流特性;进而提出中子束流的慢化设计方案,并对慢化所得超热中子束品质进行分析研究。模拟计算结果表明,10 mA流量的2.5 MeV能量入射质子所产生的中子束经过慢化处理后,可以很好地满足硼中子俘获治疗的中子束流要求。

相关文章 | 多维度评价
21. 高功率固态脉冲调制器关键技术研究
李 锋,陈志豪,吴勇华
核技术    2013, 36 (7): 70104-070104.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.070104
摘要423)      PDF(pc) (1674KB)(2227)    收藏

为了满足自由电子激光装置对于直线加速器微波功率源更新更高的性能指标,设计了基于绝缘栅双极性晶体管(IGBT)模块为开关的大功率固态调制器系统。调制器采用感应叠加拓扑结构,设计输出峰值脉冲功率13MW,脉冲电压130kV,脉冲电流100A。详细介绍了大功率调制器的单元电路以及单元模块中关键的辅助电路,包括开关管的保护电路、阻尼吸收回路、去磁电路和补偿电路。利用软件对调制器系统进行模拟仿真,并对可能出现的模块差异性进行比较。结果表明,感应叠加型固态脉冲调制器技术是可行的。

相关文章 | 多维度评价
22. EPICS环境下的软件规范管理
雷 蕾,韩利峰,徐海霞,李勇平
核技术    2015, 38 (6): 60501-060501.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.060501
摘要449)      PDF(pc) (579KB)(2221)    收藏
EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System)控制系统与商用的SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)软件相比,还没有统一的方式进行软件规范管理。各个科学装置EPICS软件的布局及调用方式千差万别,完全随开发人员的喜好决定。对于诸如钍基熔盐堆(Thorium Molten Salt Reactor, TMSR)、热核聚变堆、质子治疗等项目,软件模块的科学规范管理尤为重要,它能够从结构上保障系统的可靠性、可维护性和易用性。本文结合Linux目录配置标准(Filesystem Hierarchy Standard, FHS)、软件包管理器(Red Hat Package Manager, RPM)以及系统编程等技术,针对TMSR EPICS仪控系统核心软件模块进行目录管理、软件包管理和服务管理,实现核心软件的自动化部署、开机自启动及规范调用。经测试,该套方案运行良好,大量减少了人工操作,有助于实现TMSR仪控系统软件平台的统一和完全自动化。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
23. CPR1000反应堆三维数值模拟分析及验证
张明乾,冉小兵,刘言午,于晓雷,朱明莉
核技术    2013, 36 (10): 100601-100601.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100601
摘要237)      PDF(pc) (5349KB)(2191)    收藏

建立了典型三环路压水堆CPR1000压力容器内的整体流体域模型,采用ANSYS CFX软件开展了反应堆内三维流场数值模拟分析,获得了压力容器内各段压降、导向筒和支撑柱水力载荷、顶盖旁流等水力特性参数,并与CPR1000已固化的设计参数进行对比(岭澳二期核电站),以验证采用当前CFD分析方法获得结果的有效性,并进行了瞬态计算。计算结果表明:CFD计算获得的压降与已有的设计值基本一致,总压降偏差在10%;计算获得的导向筒和支撑柱水力载荷值偏小,最大偏差在50%;顶盖旁流与已有的设计值吻合。

相关文章 | 多维度评价
24. 基于MCNP提取X射线透射图像双能值的数值方法
项 安,陈瑞焘
核技术    2014, 37 (07): 70203-070203.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.070203
摘要306)      PDF(pc) (1384KB)(2188)    收藏
传统的双能X射线检测技术使用与物质原子序数相关的特征值进行物质分类,但由于该特征值与被检物体的厚度有关(厚度效应),影响了双能检测方法的可靠性。为此提出了一种利用辛普森公式以及序列二次规划法的数值算法,以消除双能值的厚度效应。用基于MCNP的蒙特卡罗方法模拟双能X射线检测过程,结合概率密度分类法证明该算法能显著降低物质分类的错误概率,且得到了不同物质的分类边界。用X射线安检机进行测试,结果表明该算法显著消除了物质的厚度效应,且分类边界有效。说明本文算法的有效性与实用性。
相关文章 | 多维度评价
25. 用γ能谱全能峰计数率测量辐射剂量率的方法研究
贺 军,杨朝文
核技术    2014, 37 (07): 70403-070403.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.070403
摘要535)      PDF(pc) (704KB)(2170)    收藏
提出了通过γ能谱全能峰测量吸收剂量的方法,定义了全能峰角响应函数。采用蒙特卡罗方法计算了50 mm×50 mm NaI(Tl)探测器的平均角响应随射线能量的变化,用标准点源137Cs、60Co、152Eu、133Ba和参考辐射场137Cs、60Co、226Ra、241Am进行了实验验证。结果证明,在近似各向同性的条件下,对标准点源的测量结果与理论值相比误差小于2%,对参考辐射场的测量结果与电离室测量结果相差小于3%。该方法适合低能到高能的较宽能谱段剂量率测量,不仅能测出某种核素对总剂量率的贡献,且能同时分辨核素种类,无需实验刻度。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
26. 6LiI/natLiI闪烁体探测器效率的模拟计算及实验测量
杜 龙,常 乐,王玉廷,张 松,曹喜光,王宏伟,张国强,钟 晨,李 琛
核技术    2014, 37 (04): 40201-040201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.040201
摘要450)      PDF(pc) (658KB)(2160)    收藏

碘化锂晶体闪烁体具有中子测量效率高、探测器尺寸小等优点,它是目前相当成熟和用途广泛的探测器,在中子测量及环境监测等各方面均有广泛应用,它由闪烁体、光导、光电倍增管、高压四部分组成。本工作利用Monte Carlo 程序研究了6LiI/natLiI闪烁体探测器尺寸与探测效率的关系,并通过GEANT4及MCNP程序模拟计算了高富集度的6LiI晶体和天然LiI晶体及纯7LiI晶体的探测效率。从理论模拟结果可以看出10mm厚度的两种探测器对热中子探测效率都很高,6LiI达到98%,而natLiI也能达到65%。利用反应堆热中子刻度了6LiI/natLiI闪烁体探测器的热中子探测效率,考虑了铅砖及高密度聚乙烯的散射,以及环境中子的贡献后,实际测量6LiI探测器探测效率在90%左右,natLiI探测器探测效率在70%左右。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(10)
27. MCNP与后处理软件耦合应用程序开发
何泽鸿,叶民友,王忠伟,毛世峰,徐 坤
核技术    2015, 38 (6): 60601-060601.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.060601
摘要740)      PDF(pc) (911KB)(2141)    收藏
中子通量密度分布和核热分布计算是聚变堆设计过程中至关重要的一环,其代表性计算软件是基于蒙特卡罗方法的MCNP程序,但计算结果不能直接导入后处理软件Ensight、Paraview、ANSYS等作分析处理。为此开发一款耦合应用程序支持MCNP计算结果数值逻辑操作和到各种后处理软件格式转换,以提升相关人员对MCNP数据分析效率。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(1)
28. 10MeV辐照型电子直线加速器迷道出口处的设计优化
段宗锦,陈裕凯,任广益,何丽娟,李裕熊,陈志
核技术    2013, 36 (11): 110203-110203.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.110203
摘要239)      PDF(pc) (3938KB)(2122)    收藏

辐照型电子直线加速器的应用已经越来越广泛,但是其辐射屏蔽优化一直是需要解决的问题,所以设计出既经济又有效的屏蔽方法是非常有意义的。本文叙述了对一台10 MeV的辐照型电子直线加速器迷道出口的剂量率所进行的经验公式计算和蒙特卡罗(Monte Carlo,Fluka)模拟,结合伽马探测器和微型数据采集器Mini-DDL (Mini Digital Data Logging)的连续实时测量结果进行了对比分析。分析结果显示,只要在迷道门处增加一个拐弯,就增加一次反散射,出口处的剂量率会下降一个量级以上,使其不仅低于剂量限值而且合理地达到尽可能低。这个结果是在基本没有增加额外成本的基础上实现的,符合辐射防护ALARA (as low as reasonably achievable)原则,为以后加速器的屏蔽设计提供了很好的参考。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(5)
29. FLiNaK熔盐的制备
宗国强,陈 博,张 龙,孙加宏,董群安,陈 伟,肖吉昌
核技术    2014, 37 (05): 50604-050604.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.050604
摘要785)      PDF(pc) (716KB)(2100)    收藏

通过建立的氟化盐混合与熔融实验平台,进行氟化盐混合熔融与评价实验,考察温度、时间、坩埚材质及氟化试剂处理等条件对熔盐质量的影响,优化了制备工艺。采用优选的氟化盐原料,添加氟化氢铵做氟化试剂,制备得到的熔盐产品氧含量可控制在2×10?4以下;杂质金属离子含量基本符合熔盐堆用熔盐质量标准要求,其中Be、Cu、Fe、Zr和Cd含量均小于5×10?6,硫酸根和磷酸根离子含量分别小于1×10?4和3×10?5。该工艺方法能较大程度地降低腐蚀介质的含量,具有制备时间短、成本较低、安全性能好等优点。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(7)
30. 基于CFD方法的球床式高温气冷堆稳态热工水力分析
宋士雄,魏 泉,蔡翔舟,郭 威
核技术    2013, 36 (12): 120601-120601.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.120601
摘要614)      PDF(pc) (4976KB)(2084)    收藏

基于CFD通用计算程序Fluent,开发了多孔介质流固两相局域非热平衡模型,对PBMR-400满功率名义工况下稳态热工水力行为进行了分析。高温气冷堆堆芯的热工水力计算模型通常为带有强内热源宏观的多孔介质模型,Fluent程序本身的多孔介质模型为局域热平衡模型,无法恰当描述堆芯热工水力行为。通过开启Fluent的自定义标量场(UDS)功能并在动量方程上附加阻力源项,实现了局域非热平衡模型,能够精确地计算球床堆堆芯热工水力行为。CFD程序使用了非常精细的网格,可以计算更加精细的流场和温场分布。计算表明,Fluent的结果与国际上著名的球床堆热工水力程序THERMIX,TINTE符合较好,可以作为球床堆热工水力分析工具。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(6)
31. 基于多孔介质模型的压水堆堆芯温场数值模拟
陈 森,刘 余,田茂林,田文喜,秋穗正,苏光辉
核技术    2015, 38 (9): 90601-090601.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.090601
摘要343)      PDF(pc) (1552KB)(2083)    收藏

针对压水堆的复杂结构特点,对堆芯采用多孔介质模型,建立完整的压力容器堆芯模型,使用商用软件CFX对压力容器堆芯的热工水力特性进行数值模拟,得到偏环运行和典型事故工况下冷却剂的热工水力响应特性。计算结果表明:应用多孔介质模型能有效正确直观显示堆芯的冷却剂温度分布情况,在偏环运行工况下堆芯会出现偏心现象,而通过瞬态事故工况计算结果表明堆芯中上部冷却剂温度最高,对压水堆的热工安全具有一定指导作用。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
32. 同步辐射X线相衬成像技术在兔髌骨-髌腱连接点纤维软骨细胞的三维可视化应用研究
陈华斌,胡建中,周京泳,郑 成,王占稳,陈 灿,曹 勇,殷宪振,吕红斌
核技术    2015, 38 (11): 110101-110101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.110101
摘要332)      PDF(pc) (3229KB)(2054)    收藏

利用同步辐射X射线相衬成像技术(Synchrotron Radiation-based X-ray Phase-contrast Computed Tomography, SR-XPCT)对兔髌骨-髌腱连接点(Patella-Patellar Tendon Junction, PPTJ)移行区的纤维软骨细胞进行三维可视化及量化表征。正常骨成熟的新西兰PPTJ经多聚甲醛固定、梯度酒精脱水后,于上海光源X射线成像与生物医学应用光束线站进行扫描;采集的原始图像经数字减影、相位恢复、切片重构、位数转换后进行三维重构分析;标本扫描后进行传统组织学验证。SR-XPCT能成功获取PPTJ及其移行区纤维软骨细胞的三维高清图像,并对移行区纤维软骨细胞进行了量化表征:平均直径为(10.139±1.265) ?m;平均体积为(291.187±87.283)μm3,体积分布在200−400 μm3之间的占75.4%;平均球形度为0.711±0.079,球形度在0.605−0.805之间的纤维软骨细胞约占84.9%。SR-XPCT作为一种先进的、直观准确的可视化骨腱连接点的三维微观形态结构研究方法,为骨腱连接点损伤修复的三维形态学研究提供了新方法、新思路。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(1)
33. X射线源焦点尺寸的测试与对比分析
孙朝明,汤光平,李 强,王增勇
核技术    2015, 38 (11): 110202-110202.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.110202
摘要414)      PDF(pc) (5036KB)(2051)    收藏
射线源焦点的大小与形状对射线检测图像质量有重要的影响,但在射线检测中却很少对射线源焦点进行实测,这不利于准确控制射线检测图像质量。对射线源焦点的测量方法进行对比试验分析,以获得对射线源焦点进行评估的有效便捷方法。分别应用小孔成像板、星形测试卡、双线型像质计(Image quality indicator, IQI)等测试体,对工业应用的便携式X射线机进行了焦点尺寸测量。用星形测试卡、双线型像质计所测算的焦点尺寸一致性较好,但较之小孔成像的测量结果却存在较大偏差。实际检测时射线机焦点大小可能与标称值明显不同,有必要对射线焦点特性进行及时评价;双线型像质计可一定程度上代替星形测试卡的使用,便捷地实现图像不清晰度的测量、射线源焦点尺寸的评估。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(10)
34. 数字多道脉冲幅度分析器中数字Dither加入方法
陈小猛,张羽中,艾宪芸,梁卫平,肖无云
核技术    2015, 38 (5): 50401-050401.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.050401
摘要412)      PDF(pc) (2008KB)(2013)    收藏
国内对于数字多道脉冲幅度分析器(Digital multi-channel pulse amplitude analyzer, DMCA)的核心技术现已有较好掌握,但随着转换增益的提高,数字化多道如何保证非线性技术指标达到要求,仍是一项亟待解决的关键技术问题。国际上采用抖动(Dither)技术实现了数字化多道1?2位的“位增益”,而国内仍未有Dither应用于DMCA相关研究的报道。本文针对数字多道脉冲幅度分析器的架构特点,提出了利用现场可编程门阵列(Field programmable gate array, FPGA)产生和去除数字Dither信号的方案,通过DMCA的基线调整电路引入Dither信号,在实验中提高了系统的微分非线性,验证了这种方法的适用性。讨论分析了Dither对于DMCA非线性的作用机理,表明这种在DMCA中加入Dither的方法对于进一步提升DMCA的精度具有重要意义。
参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(10)
35. 沙尘暴对上海大气颗粒物中S、Cl、Ca化学种态的影响
龙时磊,刘 可,曾建荣,曹玲玲,包良满,林 俊,李 燕,马陈燕
核技术    2013, 36 (10): 100101-100101.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.100101
摘要216)      PDF(pc) (2372KB)(2011)    收藏

为研究沙尘暴对上海大气颗粒物化学组成的贡献,本文连续采集了沙尘暴前、中、后期的颗粒物样品,使用同步辐射XRF以及XANES技术解析样品颗粒物中元素浓度以及S、Cl、Ca化学组成在沙尘暴过程中的变化。元素浓度变化结果显示,大气颗粒物样品地壳元素(Si、Al、Ca、K、Mg、Fe、Ti)随沙尘暴的到来大幅度增加,但是本地污染元素(S、Zn、Pb、Cu、V、Cr、As)却由于沙尘暴的“清洁”作用而降低。沙尘暴前后颗粒物样品中S元素主要以(NH4)2SO4的形式存在,Cl元素主要以有机氯的形式存在,而Ca元素主要以石膏形式存在。而沙尘暴期间的样品S元素主要存在形式是石膏(CaSO4?2H2O),Cl元素存在形式是有机氯及无机氯(–1价),Ca元素主要存在形式是CaCO3。结合后向轨迹,无机氯的来源可能是沙尘暴沿途(海面)携带的海盐成分,而石膏则是沙尘中富含的CaCO3在传输途中与SO42?发生反应形成的。沙尘暴不仅给上海大气颗粒物带来了丰富的地壳颗粒物,而且沿途携带颗粒物,使得原本滞留的颗粒物随着沙尘暴输送到上海大气环境中,沙尘颗粒在传输过程中还会与当地污染颗粒物发生化学反应。

相关文章 | 多维度评价
36. 18F和11C标记的氨基酸类分子探针的合成及应用研究进展
何山震,王淑侠,王 朋,李石磊,唐刚华
核技术    2014, 37 (08): 80302-080302.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.080302
摘要336)      PDF(pc) (905KB)(1997)    收藏
PET/CT显像作为一种诊断肿瘤、评价疗效和预后的有力工具得到了快速的发展。氨基酸类正电子药物被临床证明是可以弥补当前18F-FDG PET/CT不足的重要药物,不像18F-FDG,氨基酸类分子探针在正常脑组织中的摄取很低,在良性的病变如炎症、水肿、坏死和纤维化的组织几乎不摄取,可以提高PET/CT显像的特异性,其合成标记的研发日益得到重视。本文重点介绍了当前利用短半衰期正电子核素18F和11C标记合成正电子类氨基酸的方法学和初步应用研究的最新进展。
相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(10)
37. 液态金属在堆芯子通道内的湍流换热
葛志浩,彭勇升,吕逸君,邓维平,赵平辉
核技术    2015, 38 (9): 90603-090603.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.090603
摘要447)      PDF(pc) (1254KB)(1991)    收藏
采用Speziale-Sarkar-Gatski (SSG)雷诺应力模型对液态金属在堆芯子通道内的流动、传热过程进行计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)模拟,研究雷诺数(Re)、分子普朗特数(Pr)、格拉晓夫数(Gr)、节径比(P/D)等无量纲参数对湍流换热的影响。比较无量纲对流换热系数(Nu)可以看出,CFD预测值与实验值及经验关系式符合得较好。对各种不同无量纲参数下的计算结果进行分析发现:在P/D和Re数相同条件下,三角形子通道的壁面温度分布比方形更均匀,换热情况更好;提高Re数,增大P/D,选用Pr数大的冷却剂,可有效改善温度和换热的周向分布不均情况;在Re数大于10 000的条件下,浮力对液态金属换热的影响可忽略不计。
相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
38. 哑铃状纳米金的合成及其光吸收效应的研究
沈建磊,徐 艳,李 昆,宋世平,樊春海
核技术    2013, 36 (6): 60501-060501.   DOI: DOI: 10.11889/j.0253-3219.2013.hjs.36.060501
摘要246)      PDF(pc) (9293KB)(1971)    收藏

通过在DNA组装的纳米金棒上实现金的再生长,我们合成了一种哑铃状的复合金纳米结构。通过紫外-可见吸收发现,该结构在较小的尺寸下,表现出良好的近红外吸收特性,这为进行深层组织光热治疗提供了一种良好的载体。另外,通过改变还原剂与氯金酸的比率及还原剂的种类,可以得到金棒两端生长“刺状突起”和“海胆状”金纳米结构。由于这两种结构具有较大的比表面使其在表面增强拉曼和金属催化等方面具有潜在的应用;同时该结构可用于包裹标记同位素作为放射性药物进入细胞或体内的载体。

相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(2)
39. 不同能量X和γ射线剂量等效性影响因素的蒙特卡罗方法研究
过惠平,吕汶辉,吕 宁,魏志浩
核技术    2014, 37 (01): 10203-010203.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2014.hjs.37.010203
摘要297)      PDF(pc) (1144KB)(1950)    收藏

X、γ射线的广泛应用使得剂量仪器测量的准确性亟待解决,采用X射线机代替标准γ源对剂量仪器进行标校时需要了解其等效性影响因素。为研究低能X射线与天然放射源等效过程中的修正项,采用蒙特卡罗(Monte Carlo, MCNP)软件对低能X射线与高能X、γ射线等效性的影响因素进行了模拟,得出了距离、空间散射、探测器响应对剂量等效的不同影响,最后对模拟结果进行了分析。该结论可用于低能X射线与高能X、γ射线源之间的等效修正,对于X射线的广泛应用具有重要意义。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
40. 一种Flash型FPGA单粒子效应测试方法设计及验证
杨振雷,王晓辉,苏 弘,刘 杰,杨海波,成 科,童 腾
核技术    2015, 38 (2): 20404-020404.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2015.hjs.38.020404
摘要373)      PDF(pc) (2156KB)(1939)    收藏
随着现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array, FPGA)在现代航天领域的广泛应用,FPGA的单粒子效应(Single Event Effect, SEE)逐渐成为人们的研究热点。选择Microsemi公司Flash型FPGA分布范围最广的可编程逻辑资源VersaTile和对单粒子效应敏感的嵌入式RAM单元RAM Block作为单粒子效应的主要测试对象,提出了两种不同的单粒子效应测试方法;然后,使用仿真工具ModelSim对提出的两种电路的可行性进行了仿真验证;最后,基于自主研发的实验测试平台,在兰州重离子加速器(Heavy Ion Research Facility in Lanzhou, HIRFL)上使用86Kr束进行了束流辐照实验,实验结果表明,测试方法合理有效。
相关文章 | 多维度评价
被引次数: Baidu(6)
Please wait a minute...
选择: 显示/隐藏图片
1. 中国极化电子离子对撞机计划
曹须, 常雷, 畅宁波, 陈旭荣, 陈卓俊, 崔著钫, 戴凌云, 邓维天, 丁明慧, 龚畅, 桂龙成, 郭奉坤, 韩成栋, 何军, 黄虹霞, 黄银, 李德民, 李衡讷, 李民祥, 李学潜, 梁羽铁, 梁作堂, 刘国明, 刘杰, 刘柳明, 刘翔, 罗晓峰, 吕准, 马伯强, 马伏, 马建平, 马余刚, 冒立军, 平加伦, 秦思学, 任航, 申国栋, 史潮, 宋勤涛, 孙昊, 王恩科, 王凡, 王倩, 王荣, 王睿儒, 王涛峰, 王伟, 王晓玉, 王晓云, 吴佳俊, 吴兴刚, 肖博文, 肖国青, 谢聚军, 谢亚平, 邢宏喜, 徐瑚珊, 许怒, 徐书生, 鄢文标, 闫文成, 闫新虎, 杨建成, 杨一玻, 杨智, 姚德良, 尹佩林, 詹文龙, 张建辉, 张金龙, 张鹏鸣, 张肇西, 张振宇, 赵红卫, 赵光达, 赵强, 赵宇翔, 赵政国, 郑亮, 周剑, 周详, 周小蓉, 邹冰松, 邹丽平
核技术    2020, 43 (2): 20001-020001.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.020001
摘要1100)   HTML88)    PDF(pc) (5822KB)(841)    收藏

轻子散射实验是探索核子与原子核结构的理想工具。中国电子离子对撞机(Electron Ion Collider in China,EicC)建议书设想在已开建的强流重离子加速器装置(High Intensity heavy ion Accelerator Facility,HIAF)的基础上,升级质子束流为20 GeV的极化束流,并建造2.8~5 GeV极化电子束流,从而实现质心系能量为15~20 GeV的双极化电子-离子对撞。EicC设计的亮度为(2~4)×1033 cm-2?s-1,质子束流极化率达到70%,电子束流极化率达到80%。该装置除了能提供极化轻离子束流(例如:氦-3)外,也可产生非极化重离子束流(碳-12 ~铀-238)。EicC将聚焦核子海夸克部分子结构、原子核物质结构与性质、奇特强子态三个方面的物理研究。高亮度、高精度的对撞机有助于精确地测量核子结构函数并对核子进行三维成像,揭示强相互作用的动力学规律;原子核部分子分布包括核子短程关联以及原子核介质效应同样是该提案的重要科学目标;EicC能区接近重味夸克产生阈值,在研究重味强子谱方面拥有低背景的独特优势,有助于发现研究新的奇特强子态。质子质量起源问题也可以通过重味矢量介子的产生来研究。为了完成上述物理目标,我们将利用最先进的探测器技术建造接近全立体角覆盖的EicC对撞机谱仪。在准备EicC白皮书的过程中,我们得到世界各国专家的支持。EicC的物理与已有的实验和美国即将建设的EIC中的物理项目相互补充。EicC的建成及运行有望引领前沿的中高能核物理研究,使我国在加速器和探测器先进技术等领域实现跨越式发展,为我国核物理与强子物理以及相关科学领域提供大型综合实验平台与人才培养基地。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
2. 高清一体化PET/MRI脑图像分割对比研究
李再升, 胡凌志, 陈群
核技术    2019, 42 (10): 100301-100301.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100301
摘要119)   HTML0)    PDF(pc) (1027KB)(89)    收藏

一体化正电子发射断层成像(Positron Emission Tomography,PET)/磁共振成像(Magnetic Resonance Imaging,MRI)是将PET和MRI有机整合成一体的新型多模态医学影像系统,结合了MRI系统的软组织高分辨率与多参数多功能成像特性和PET系统的放射性示踪剂代谢高灵敏度以及数据定量化特性,常用于脑神经疾病的诊断。在PET/MRI脑部扫描中,脑区分割对脑图像定量研究具有重要的意义。目前行业通用的方法是基于脑图谱的分割方法,该方法既可以用于MRI图像也可以应用于PET图像。在一体化PET/MRI的临床科研中,由于PET和MRI图像同时采集、配准精度高,因此只需选取PET或者MRI图像进行基于图谱的分割,再将分区映射到另一模态图像即可。通过对比实验,将基于PET和MRI两种不同的图谱方案得到的脑区分割结果进行准确性比较。实验结果显示:基于PET的分割结果与金标准的平均dice值为0.64,而基于MRI的分割结果的平均dice值为0.74,表明利用MRI图像进行配准得到的脑区分割结果更精确。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
3. 基于EPICS和差分进化算法的同步辐射光束线智能调束系统
时英智, 高梅, 贾文红, 阴广志, 高兴宇, 杜永华, 郑丽芳
核技术    2020, 43 (5): 50101-050101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.050101
摘要97)   HTML9)    PDF(pc) (1311KB)(167)    收藏

针对无规律变化的光源光束点和手动调束费时费力问题,本文实现了基于实验物理及工业控制系统(Experimental Physics and Industrial Control System,EPICS)的同步辐射光束线智能优化调束。该系统基于差分进化算法,建立光束线智能优化模型,应用LabVIEW程序实现调束过程的自动优化。系统可以自由选择待优化的电机及其搜索范围,设置算法参数,跟踪进化进程,通过CaLab接口模块与光束线EPICS软件平台进行通信,控制电机运动。对该系统在上海光源衍射线站进行了在线测试,首次成功地在EPICS控制平台上实现了光束线的智能调束优化。测试结果表明:该智能调束系统能够较快地收敛于最优解,收敛时间大约30 min,较手动优化效率提高一个数量级以上。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
4. 基于阻容低通反馈的电荷灵敏前置放大器的设计
容易, 曾国强, 葛良全, 胡传皓, 何黎, 侯杨, 李欣池
核技术    2019, 42 (9): 90402-090402.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090402
摘要94)   HTML2)    PDF(pc) (792KB)(74)    收藏

传统电荷灵敏前置放大器以高阻值电阻作为低频反馈端,高阻值电阻所引入的热噪声为前置放大器噪声的主要来源。本文以N沟道结型场效应晶体管和阻容(Resistor-Capacitance,RC)电路构成低通网络代替传统高阻值反馈电阻完成了新型电荷灵敏前置放大器的研制。该电路以结型场效应晶体管和集成运算放大器构成放大电路,具有高输入阻抗及大开环增益的优点;以小容值电容构成高通回路,为电路提供高频反馈回路,同时实现核脉冲电流的积分;以RC低通网络构成直流反馈回路,为电路提供一个稳定的直流工作点,同时构成电压分压器使N沟道结型场效应管工作在正向偏置状态,实现对反馈电容中的电荷进行连续放电。相比于传统阻容反馈式电荷灵敏放大器,该电路能够有效克服大阻值反馈电阻引入的噪声,尤其适用于Si-PIN等半导体探测器。将该电荷灵敏前置放大器与BPX66型Si-PIN探测器连接,在室温下对241Am源进行测量,其能量分辨率可达到3.03%@59.5 keV。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
5. CTFEL装置磁铁设计和测量
闫陇刚, 崔玉柱, 张浩, 邓德荣, 李青, 朱应顺, 杨兴繁, 黎明
核技术    2019, 42 (10): 100203-100203.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100203
摘要91)   HTML3)    PDF(pc) (1020KB)(52)    收藏

中国工程物理研究院太赫兹自由电子激光装置CTFEL(China Academy of Engineering Physics Terahertz Free Electron Laser, CAEP THz FEL)是国内首台可为用户提供高功率和宽谱太赫兹波的科学设施,CTFEL作为基于加速器的辐射源,磁铁是电子束团的传输、测量和操纵的重要部件之一。根据CTFEL装置磁铁的指标参数设计了磁铁,针对设计中遇到的问题,阐述了解决思路,测量了磁场分布、积分场分布、横向场分布和磁轴等,测试结果表明:所有磁铁都满足了指标要求。目前磁铁已经全部完成了安装和调试,保障了CTFEL装置的顺利出光。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
6. 60Co双投影辐射成像系统中的散射干扰模拟研究
倪民子, 王振涛, 丛鹏, 李立涛
核技术    2020, 43 (4): 40202-040202.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.040202
摘要89)   HTML9)    PDF(pc) (1056KB)(48)    收藏

60Co双投影辐射成像系统,采用两个射线源,分别底置和侧置,通过一次扫描即可获得仰视和侧视两个方向的投影图像。但由于散射的存在,两个投影平面的成像会相互干扰。为降低两投影平面间的散射影响,提高该系统辐射图像的质量,首先基于蒙特卡罗方法建立仿真模型,并对空载时散射分布的模拟值与实验值进行对比,验证了模型的可靠性,然后模拟分析了不同投影平面间距、探测器周围布置不同屏蔽材料(钨、铅、钢和铝)以及屏蔽层位置和厚度对散射的影响。结果表明:当投影平面间距为40 cm并且屏蔽层厚度相同时,使用铅并将其布置在支撑架和侧视电离室之间时,对散射的屏蔽效果最好;投影平面间距分别为40 cm和80 cm时,散射可以分别降低至间距为10 cm时的55%和40%以下,安装2.5 cm的铅片可以将散射进一步降低80%。此研究为双投影系统针对散射校正的硬件改良和升级提供参考与指导。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
7. 热管空间核反应堆电源的研究进展
王傲, 申凤阳, 胡古, 郭键, 安伟健
核技术    2020, 43 (6): 60002-060002.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.060002
摘要89)   HTML6)    PDF(pc) (790KB)(56)    收藏

随着人类对宇宙太空的深入探索, 对于提供能量的电源要求也在逐步提高,空间核反应堆电源在执行深空探测任务中脱颖而出。热管核反应堆由于具备非能动性、寿期长、可靠性高等优势,成为目前空间核反应堆领域的研究热点。本文通过重点介绍典型热管堆的概念设计系统以及在Kilopower中的应用,对热管电源系统(Heatpipe Power System,HPS)、由热管控制的火星探索反应堆(The Heatpipe-operated Mars Exploration Reactor,HOMER)、安全可负担裂变引擎方案(Safe Affordable Fission Engine,SAFE)以及Kilopower进行了重点调研,归纳总结了各个反应堆的结构设计、燃料选择、热管排布、功率设计等, 以期对未来热管空间核反应堆电源的设计研究提供思路和参考。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
8. 熔盐快堆稳态核热耦合程序开发及验证
邓彬, 陈金根, 何龙, 夏少鹏, 余呈刚, 蔡翔舟
核技术    2019, 42 (11): 110602-110602.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.110602
摘要87)   HTML4)    PDF(pc) (1565KB)(65)    收藏

无慢化罐式堆芯结构的熔盐快堆(Molten Salt Fast Reactor,MSFR)中存在中子物理与热工水力的强耦合。应用耦合蒙特卡罗粒子输运程序OpenMC与计算流体力学软件OpenFOAM,建立了一套适用于熔盐快堆的三维稳态核热耦合计算程序。该程序基于python编程语言实现了OpenMC和OpenFOAM二者间的功率、燃料盐温度和密度分布等数据交互,可以获得堆芯内三维功率分布、中子通量密度分布、三维速度场和温度场分布。采用该耦合程序,建立了熔盐快堆的基准模型,研究了中子学区域划分数目和初始条件对k eff、燃料盐速度和温度分布的影响。根据研究结果,推荐了一套合理的中子学区域划分方法与数目,表明了耦合程序设定的不同初始条件对k eff结果无影响。最后,通过与熔盐快堆基准结果的对比验证了耦合程序的正确性,表明该程序适用于熔盐快堆的稳态核热耦合分析。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
9. 上海光源时间分辨超小角散射线多层膜单色器的设计
孙小沛, 祝万钱, 徐中民, 秦宏亮
核技术    2019, 42 (11): 110101-110101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.110101
摘要84)   HTML17)    PDF(pc) (1072KB)(186)    收藏

上海光源二期时间分辨超小角散射线站(BL10U2)需要一台多层膜双晶单色器(Double Multilayer Monochromator, DMM),采用Pd/B4C镀层,能量范围覆盖8~15 keV。分析了基于液氮间接冷却条件下多层膜的热变形,介绍了单色器的结构设计。通过对多层膜晶体姿态调节机构引起的误差及四杆运动机构进行分析,设计了一种基于Pivot和轴承调节的Sinbar机构,以期达到单色器稳定性和超高分辨率等要求。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
10. 上海光源超小夹角Canted前端设计
贾丹丹, 张敏, 李勇军, 吴帅, 金利民, 薛松
核技术    2019, 42 (9): 90101-090101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090101
摘要83)   HTML10)    PDF(pc) (1889KB)(61)    收藏

能源材料光束线站是上海光源首条软、硬X射线相结合的合支光束线站,两个插入件光源采用Canted模式,光束夹角仅为2 mrad。前端内放置偏转镜箱,软线经过偏转镜后光束偏转2.4°,软、硬线交叉之后分开。该前端要承担高达7.81 kW的热负载,而且在前端内部两条光束共用设备。为了实现实验站对两条光束的独立控制,前端的设备结构与一般插入件前端设备不同,需要采用全新的结构,与其它只有一个通光孔径的插入件前端关键设备相比,此前端关键设备设计有两个通光孔径。目前,该前端已经安装完成,并且结构和布局完全满足光束线站的技术要求。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
11. TMSR-LF1停堆系统高温螺栓连接结构应力松弛分析与结构安全评定
林作康, 王雯, 樊辉青, 蔡茂源, 翟利芳, 张小春
核技术    2019, 42 (10): 100601-100601.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100601
摘要83)   HTML2)    PDF(pc) (998KB)(103)    收藏

钍基熔盐液态堆(Thorium Molten Salt Reactor-Liquid Fuel 1,TMSR-LF1)停堆系统螺栓连接结构服役环境约在650 °C的高温区域,连接结构包括三种材质的构件;升温过程热膨胀以及高温下寿期内的蠕变效应,对螺栓的预紧力都有很大影响。本文采用ANSYS程序,对TMSR-LF1停堆系统高温螺栓连接结构,在预紧载荷及热膨胀组合作用下的结构进行了应力分析和寿期内蠕变应力松弛分析。考虑从常温升高至工作温度的过程中,连接结构件由于使用不同材料,其热膨胀差导致预紧力发生变化的过程;着重研究分析运行寿期内螺栓结构材料的高温蠕变,所引起应力松弛的变化规律,及其对螺栓连接结构预紧力的影响;并根据ASME-III-5-HBB规范对螺栓进行力学分析和应力评定,论证该螺栓连接件全寿期内结构安全可靠。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
12. 医用诊断X射线能谱的MCNP模拟
孔燕, 卓维海, 陈波, 赵超
核技术    2019, 42 (11): 110301-110301.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.110301
摘要80)   HTML11)    PDF(pc) (851KB)(85)    收藏

掌握医用诊断X射线的能谱是开展图像质量和人员所受辐射剂量评估等工作的重要前提。本研究应用MCNP(Monte Carlo N-Particle Transport Code)软件开展医用诊断X射线能谱的计算机蒙特卡罗模拟。构建了X射线机头简化的几何模型,计算管电压为50~150 kVP、总滤过为0.5~5 mm(Al)、阳极角度为6°~14°时,在出来口的X射线能谱结果。同时分析了X射线的阳极脚跟效应特性,并得到含有阳极效应的X射线面源数据文件集,可用于后续应用计算。能谱的模拟计算结果与现有能谱软件结果符合较好,表明通过电子打靶的计算机蒙特卡罗模拟可较准确得到X射线源特征参数,为后续其应用建立了较好的源项基础。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
13. 粒子加速器束流轨道的移动最小二乘法平滑分析
刘忠贺, 李宗春, 郭迎钢, 何华, 赵文斌
核技术    2019, 42 (10): 100202-100202.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100202
摘要77)   HTML0)    PDF(pc) (1060KB)(64)    收藏

粒子加速器停机时间短,磁铁间相对精度要求高,为提高束流轨道平滑分析效率,提出了一种基于移动最小二乘的平滑分析方法。首先,对原始平滑数据作预处理,使环形磁铁数据呈直线形分布;其次,对平滑区域进行网格化处理,提取网格点并选定合适的基函数与权函数;然后,给出平滑分析的三项指标并设计了整个平滑分析流程;最后,通过仿真数据对比分析了平均值法、最小二乘拟合与迭代法及本文方法的平滑结果。结果表明:在相同指标条件下,本文得到的拟合曲线最光滑,且磁铁调整数量最少,在一定程度上,节省了调整时间,提高了效率。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
14. 非相干光点扩散函数的重建及其在同步辐射成像系统中的应用
夏慧娟, 吴衍青, 张磊, 孙元鹤, 邰仁忠
核技术    2020, 43 (1): 10101-010101.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.010101
摘要77)   HTML5)    PDF(pc) (955KB)(48)    收藏

由于X射线间接成像系统的点扩散函数难以通过实验精确测量,理论构建过程复杂,难以满足实际情况,导致图像质量不高。为了获得X射线间接成像系统的点扩散函数,提出了一种利用冗余信息重构点扩散函数的方法,从而在非相干光照下获得更精确的系统点扩散函数。根据同步辐射成像实验的结果比较,该方法比其他点扩散函数测量方法更能准确地恢复图像。该方法的核心是利用非相干光信息分布的非定域性重建了点扩散函数中央区域。冗余信息法重构的点扩散函数不仅能够精确恢复图像,而且构建过程相对简单,避免了大量复杂的计算。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
15. 光电探测器件的单光电子谱数据获取
高峰, 钱森, 宁哲, 王志刚, 马丽双, 朱瑶, 陈鹏宇, 尹士玉, 王治乐
核技术    2019, 42 (10): 100404-100404.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100404
摘要76)   HTML3)    PDF(pc) (1256KB)(49)    收藏

在常规光电器件性能研究中,测试光电倍增管(Photomultiplier Tube, PMT)的单光电子谱(Single Photoelectron Spectra, SPE)系统一般是采用基于VME和NIM机箱的电荷数字转换器(Charge-to-Digital-Converter, QDC)和时间数字转换器(Time-to-Digital-Converter, TDC)电子学插件等,而测试硅光电倍增管 (Silicon Photomultiplier,SiPMT) 的系统则倾向于使用基于快速模数转换器(Flash-Analog-to-Digital-Converter, FADC)的便携式桌面机电子学。本文基于相同型号的20吋PMT和SiPMT对比测试,通过比较PMT的性能参数(增益、峰谷比、相对探测效率和能量分辨率等)测试结果,从硬件配置和软件分析等方面深入比较两套数据获取系统的异同,明确使用FADC的一些必要操作过程和数据分析方法。实验结果表明:便携式的FADC系统,可以和基于VME机箱的QDC系统一样,可实现对PMT工作于脉冲模式的阳极信号精确测试,但性能各有优劣。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
16. 环形窄缝通道单相摩擦阻力特性研究
彭军
核技术    2019, 42 (10): 100603-100603.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100603
摘要75)   HTML1)    PDF(pc) (1479KB)(32)    收藏

采用商业软件FLUENT6.3对不同宽度(h=0.775~1.742 mm,0.69<r i/r o<0.86)环形通道内单相水的层流(300<Re<1 800)和旺盛湍流(104<Re<105)的摩擦阻力系数进行计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)模拟,同时研究了不同偏心度(e=0.01~0.5)对摩擦阻力系数的影响,以考虑制造和装配过程中产生的偏心对环形通道中摩擦阻力的影响。结果分析表明:层流时,CFD计算结果与环缝理论解完全一致;湍流时,104<Re<5×104范围内,CFD计算结果与Blausius公式最为一致,5×104<Re<105范围内,CFD计算结果与McAdams公式最为一致;结合以上结论,提出以环缝等效水力直径为特征长度的单相摩擦阻力系数关系式f=0.257 5Re -0.23,该式在104<Re<105范围内,预测精度都较好。另外对偏心度影响的结果分析表明:摩擦阻力系数主要受偏心度大小的影响,偏心度越大,阻力系数下降越多;在相同偏心度下,环缝的宽度对阻力系数有一定影响,但影响程度较小;在相同偏心度下,相对于同心窄缝通道,雷诺数对阻力系数的降低程度没有影响。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
17. 基于SiPM的塑料闪烁光纤剂量计的研制
杨翠萍, 辛杰, 周冬冬, 李一秋, 柴林, 尤思梅, 张保国, 文万信, 张明, 王仁生
核技术    2019, 42 (10): 100402-100402.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100402
摘要75)   HTML2)    PDF(pc) (2471KB)(59)    收藏

放疗过程中,利用塑料闪烁光纤剂量计(Plastic Scintillator Fiber Dosimeters, PSFDs)对患者关键健康组织及肿瘤进行实时、高位置分辨的介入式剂量测量是质量保证(Quality Assurance, QA)最直接的手段之一。为研究PSFDs的实际应用情况,研制一套基于连续剂量读出的实用型塑料闪烁光纤剂量计。该剂量计以硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier, SiPM)作为光电转换器件,通过测量SiPM输出电流实现剂量测量。利用发光二极管(Light Emitting Diode, LED)脉冲光源与小动物图像引导放射治疗机,对该剂量计的时间稳定性、重复性、温度响应、白光纤曲率响应以及动态范围等进行了系统研究。实验结果表明:恒温20 ℃,剂量计8 h内连续工作,输出电流变化小于1%,32 h间断工作输出电流变化小于0.5%;温度变化小于0.5 ℃,白光纤曲率半径大于11 cm,输出电流变化小于1%;剂量计线性动态范围可达100~9 000 cGy?min-1。该剂量计基本满足临床剂量验证的要求。关键词 塑料闪烁光纤,硅光电倍增管,稳定性,剂量响应中图分类号 R811.1

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
18. “预聚束器-斩波器”结构对慢正电子束流束团化的影响模拟
刘龙朋, 刘福雁, 裴士伦, 况鹏, 王宝义, 张鹏, 张怀强, 曹兴忠
核技术    2019, 42 (9): 90202-090202.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090202
摘要74)   HTML5)    PDF(pc) (978KB)(57)    收藏

慢正电子湮没寿命谱测量是一种灵敏度高且可以无损探测材料微观缺陷的重要分析方法,束流束团化系统是实现该技术的核心部件,主要用来产生满足寿命测量时间分辨的束团并提供正电子产生的时间信号。本文选用Parmela程序,基于“预聚束器-斩波器”束团化系统,模拟计算了不同束流参数对150 ps(半高宽)束团化结果的影响并与“斩波器-预聚束器”束团化系统的计算结果做了对比,结果表明:提高束流能量、降低束流能散以及缩小束斑尺寸有利于提高束团化效率。数据显示:当束流能量≥500 eV、能散≤5 eV、束斑≤12 mm,“预聚束-斩波器”束团化系统的正电子利用率≥20%、聚束效率≥85%;且在相同束流参数下,“预聚束器-斩波器”束团化系统的正电子利用率要优于“斩波器-预聚束器”。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
19. 火星熔盐堆堆芯概念设计
于世和, 孙强, 赵恒, 严睿, 邹杨, 兰兵
核技术    2020, 43 (5): 50603-050603.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.050603
摘要74)   HTML6)    PDF(pc) (689KB)(58)    收藏

火星探测近来成为空间研究的一个主流趋势。建立火星基地是人类研究和开发火星的必然选择。与太阳能储能系统相比,核反应堆作为火星基地的能源系统,在系统质量、操作灵活性和环境适应性等方面具有显著优势。给出了火星熔盐堆(Mars Molten Salt Reactor, M2SR-1)的堆芯设计方案,并建立堆芯计算模型,以MCNP (Monte Carlo N Particle Transport Code)和ORIGEN为计算工具,从物理、安全、热工等方面对M2SR-1进行了计算分析。分析结果表明:M2SR-1在满功率运行下可满足8 a的寿期要求,在不同假设掉落环境下,有效增殖因数均小于0.98,满足临界安全要求。本研究可以为星球表面熔盐堆设计提供参考。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
20. 新型无铅柔性辐射防护材料的设计与防护效果模拟
闫思齐, 成鹏, 于广益, 刘汉洲, 费楚然, 欧阳晓平
核技术    2020, 43 (5): 50201-050201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.050201
摘要72)   HTML2)    PDF(pc) (783KB)(45)    收藏

针对放射性从业人员对辐射防护的需求,柔性防护材料无铅化在保障对X射线有效屏蔽的同时,亦可避免铅中毒对人体的危害。X射线不同能区的最优屏蔽材料设计,可满足工作人员在不同工作场所下对防护装置的高效和舒适性要求。本文通过理论计算与蒙特卡罗模拟相结合方法,针对不同X射线场所下的防护材料进行设计计算,结果显示:掺Bi是掺Pb的理想替代,Bi2O3可作为无铅功能填充材料的理想选择;利用不同元素在X射线低能区的强吸收作用,掺入多种元素可增强某能段的X射线吸收能力。制作无铅防护材料时,掺入Bi2O3、Gd2O3两种功能材料可有效提升复合材料对X射线的吸收效果,在54~66 keV能量区间具有最优的屏蔽性能;掺入Bi2O3、W两种功能材料的复合材料在66~100 keV能量区间,对X射线的屏蔽效果显著提升。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
21. 医用重离子加速器U型碳剥离膜的研制
刘凤琼, 卢子伟, 张宏斌, 戎欣娟, 李荣华, 李海霞, 李占奎, 王秀华
核技术    2019, 42 (10): 100201-100201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100201
摘要71)   HTML0)    PDF(pc) (811KB)(65)    收藏

碳剥离膜作为剥离器的核心组成部件是医用重离子加速器的重要装置之一,研制出满足医用重离子加速器要求的碳剥离膜至关重要。采用交流弧光放电法完成了医用重离子加速器中碳剥离膜的研制,并用扫描电子显微镜和拉曼表征手段测试分析了碳剥离膜的薄膜特性。为了不影响已注入环中离子的正常运行,靶框设计为U型,靶边框较窄仅为2 mm,碳剥离膜的有效面积为1 600 mm2(40 mm×40 mm)。碳剥离膜的厚度为15 μg·cm-2,理论计算结果表明该碳剥离膜的厚度均匀性为97.65%。碳剥离膜具有一定的机械韧性,可以完成碳剥离膜的自动换膜过程,且在自动换膜过程中无破裂损伤。扫描电子显微镜观测结果显示:碳剥离膜的表面平整,内部结构致密。拉曼测试结果表明:位于1 580 cm-1附近的G峰明显强于位于1 300 cm-1附近的D峰,说明薄膜的石墨化程度较高;2 700 cm-1左右的2D峰较弱,说明石墨分子层数较多。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
22. 基于SaaS模式的中子学计算云平台设计与实现
李中阳, 吴斌, 俞盛朋, 郝丽娟, 宋婧, 龙鹏程, 吴宜灿
核技术    2019, 42 (10): 100604-100604.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100604
摘要70)   HTML2)    PDF(pc) (820KB)(53)    收藏

高保真中子学计算需要大量计算资源和高性能计算平台,而高性能计算平台操作比较繁琐,不利于设计人员使用。云平台具有超大规模、弹性服务、按需服务、易用、泛在接入等特点,对中子学计算具有较好的应用价值。本文结合云计算技术,设计研发了基于SaaS(Software as a Service)模式的中子学计算云平台,将中子学计算功能及相关数据库设置在云端运行,向终端用户提供SaaS模式计算服务。用户通过浏览器可随时随地使用计算资源,有效地提高核设计计算的工作效率。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
23. 微通道板的增益研究
张小东, 欧阳晓平, 何军章, 魏晨, 翁秀峰, 谭新建, 付竹明
核技术    2019, 42 (10): 100403-100403.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100403
摘要68)   HTML3)    PDF(pc) (744KB)(51)    收藏

微通道板(Microchannel Plate, MCP)是一种超快时间响应的电子倍增器件,可以直接用于带电粒子探测。利用这一特点研制了时间响应亚纳秒的基于反冲质子的MCP中子探测器,而MCP的增益对探测器的性能具有非常重要的作用,因此有必要对探测器中MCP的增益进行理论和实验研究。采用蒙特卡罗方法模拟计算了单个电子在单个微通道上进行倍增产生的二次电子数目,计算得到了单片MCP在不同电压下的电子增益,然后利用α粒子实验研究了两片MCP的增益。计算结果表明:单片MCP增益理论计算得到的结果与厂家测试给出的结果比较一致;实验结果表明:当每片MCP所加电压为800 V时,两片MCP的增益约为9.0×106。该方法简便易行,为研究MCP的增益提供了新的技术手段,并为研究基于MCP的中子探测器提供了理论基础。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
24. 含硼不锈钢材料中子综合屏蔽性能计算分析
张宇, 宋英明, 于小航, 时坚, 徐仲行, 王岩, 付孟婷
核技术    2019, 42 (9): 90201-090201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090201
摘要67)   HTML3)    PDF(pc) (1063KB)(60)    收藏

采用蒙特卡罗粒子输运程序与燃耗计算分析程序相结合(MCNP5/ORIGEN2.1)的方法对辐射防护不锈钢材料屏蔽性能和活化产物进行了综合计算分析。结合辐射屏蔽设计结构优化方法和性能计算的具体要求,给出了中子/γ综合屏蔽性能分析评价方法,针对核反应堆单层外照射三层屏蔽结构简化模型,模拟计算了硼不锈钢和普通不锈钢材料对中子/γ混合辐射场的中子、光子、(n, γ)反应产生的光子、材料内二次活化产物光子的屏蔽效果,并对防护材料的综合屏蔽性能进行了评价。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
25. 基于X射线荧光的扩散渗铝层厚度测量研究
刘吉超, 汪诚, 戴鹏里
核技术    2020, 43 (2): 20201-020201.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.020201
摘要63)   HTML7)    PDF(pc) (1028KB)(39)    收藏

渗铝常作为航空发动机涡轮叶片的防护涂层,但目前常用的无损检测设备无法实现该类涂层厚度的精确测量。渗铝层厚度的均匀性影响了涡轮叶片的使用性能以及发动机使用的安全稳定。为了实现扩散渗铝层厚度的测量,本文采取了一种基于X射线荧光吸收法的无损测厚方法。首先根据X射线荧光吸收法的理论计算公式,推导得到荧光强度比的对数值(lnR)与荧光所穿透物质厚度(x)之间呈线性关系。然后建立了K403合金中与主要元素相关的一元线性回归计算模型以及基于向前选择变量法的多元回归计算模型。最后开展两种模型预测结果的对比研究,结果表明:与一元回归计算模型相比,多元回归计算模型相对稳定;不同厚度下的测量结果平均相对误差仅为3.2%。通过以上研究,为解决扩散渗铝层厚度测量问题提供了一种方便可行的指导思路。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
26. 氯盐和氟盐快堆增殖特性研究
周雪梅, 李冬国, 何燎原, 刘桂民
核技术    2020, 43 (4): 40001-040001.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.040001
摘要63)   HTML9)    PDF(pc) (2087KB)(31)    收藏

熔盐快堆具有燃料增殖、核废料嬗变和固有安全性等方面的突出优点,是目前备受关注的第四代先进核能系统唯一使用液态燃料的核反应堆。熔盐快堆通常选用液态氟盐或氯盐作为燃料载体盐和冷却剂,高增殖特性是其主要特征参数之一。基于双流体熔盐堆堆芯结构,采用基于反应堆安全分析和设计的综合性模拟程序SCALE(Standardized Computer Analyses for Licensing Evaluation)对两种氟盐快堆和一种氯盐快堆在同一重金属溶解度下的U-Pu燃料增殖比进行模拟计算,对不同增殖层和反射层下的增殖比进行了模拟分析,并分析了氯盐快堆在增殖层和反射层变化时,裂变区和增殖区中子能谱的变化情况。结果表明:在相同温度、相同摩尔比下,氯盐快堆比氟盐快堆具有更高的U-Pu燃料增殖比;氯盐快堆的增殖比随着增殖层和反射层厚度的增加而增加,但是增殖比的增长速率有所减弱;氟盐快堆的增殖层在厚度尺寸较小时,其变化对增殖比有较小影响,当厚度増至60 cm时,增殖层厚度尺寸的变化几乎对增殖比没有影响;氟盐快堆的反射层尺寸的变化对增殖比没有影响;增殖层和反射层厚度的改变不影响堆芯临界状态和裂变区中子能谱。这为三种熔盐快堆的基盐选择及尺寸设计从增殖方面提供了理论依据。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
27. 基于ANSYS的高温熔盐泵应力分析与结构优化
樊辉青, 林良程, 蔡茂源, 黄超超, 张小春, 傅远
核技术    2019, 42 (9): 90604-090604.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090604
摘要62)   HTML6)    PDF(pc) (1918KB)(49)    收藏

高温熔盐泵是钍基熔盐仿真堆(Thorium Molten Salt Reactor-Solid Fuel, TMSR-SF0)一回路系统的关键设备,设计温度高达700 °C,其结构完整性对反应堆安全运行至关重要。针对TMSR-SF0高温熔盐泵泵罐初始平封头设计方案应力过大问题,提出了三角形、单井形及双井形三种筋板优化方案,研究了筋板间距对双井方案泵罐应力的影响,制定了泵罐的最终设计方案,按照美国机械工程师协会(American Society of Mechanical Engineers, ASME)标准第III卷第5册对其进行了评定。结果表明:三种方案均可大幅降低泵罐应力水平,双井方案最优,单井方案次之,三角形方案最差;泵罐最终设计方案为双井方案,此方案可使泵罐应力由413.4 MPa下降至65.4 MPa,应力降幅高达84.2%,并通过了ASME标准评定。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
28. 堆芯Pin-by-pin超级均匀化因子计算方法研究
张斌, 李云召, 吴宏春
核技术    2020, 43 (6): 60001-060001.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.060001
摘要61)   HTML7)    PDF(pc) (1169KB)(26)    收藏

随着科学研究的不断深入、计算条件和对设计计算精度要求的不断提高,全堆芯Pin-by-pin计算已成为了下一代堆芯数值计算方法研究热点。超级均匀化方法作为全堆芯Pin-by-pin计算的均匀化方法主流方法之一被广泛使用。针对燃料组件采用传统超级均匀化方法,对存在中子泄漏的反射层组件采用空间泄漏相关的超级均匀化方法,产生了包含超级均匀化因子在内的等效均匀化常数。基于三维C5G7基准题,分析了此等效均匀化常数计算方式在非均匀性较强、中子泄漏较大反应堆堆芯的中子学计算精度。数值结果表明:与传统组件均匀化计算方法相比,应用了超级均匀化方法的堆芯Pin-by-pin计算的计算精度更高。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
29. CEPC 直线加速器束流垃圾桶初步设计
石澔玙, 王庆斌, 马忠剑, 丁亚东
核技术    2019, 42 (10): 100204-100204.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100204
摘要60)   HTML1)    PDF(pc) (661KB)(36)    收藏

束流垃圾桶的材料、结构、尺寸的正确设计对于确保高能环形对撞机(Circular Electron Positron Collider, CEPC)直线加速器的安全运行有重要意义。采用蒙特卡罗程序FLUKA,研究了概念设计阶段的CEPC直线加速器束流垃圾桶的初步设计方案,给出了作为吸收体设计依据的射程的不同计算方法及验证过程,以及屏蔽体部分的材料选择与总体屏蔽厚度的关系;计算过程中引入减方差技巧提高了计算结果的精确程度。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
30. 134Cs 137Cs放射性活度比在破损燃料组件定位的应用研究
朱琳, 刘光磊, 刘晶晶
核技术    2019, 42 (10): 100602-100602.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100602
摘要58)   HTML5)    PDF(pc) (624KB)(38)    收藏

对破损燃料组件快速准确的定位,不仅可以为堆芯紧急换料提供宝贵时间 ,同时也缩短了大修的关键路径。本文对燃料组件中134Cs与137Cs放射性活度比与燃耗的关系进行了研究,并通过ORIGEN软件对计算得到的理论模型进行修正。研究发现:134Cs与137Cs放射性活度比随燃耗的增加而增大,随燃料组件富集度的增大而减小;通过修正后的134Cs/137Cs活度比与燃耗的关系可以确定压水堆核电厂不同燃料富集度下破损燃料组件的燃耗,进而实现对破损燃料组件准确的定位。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
31. 下一代康普顿望远镜的量能器探测单元研究
刘伍丰, 刘相满, 唐述文, 孙志宇, 余玉洪, 王伟, 陈若富, 方芳, 陈俊岭, 闫铎, 张永杰, 王世陶, 章学恒, 岳珂, 陆建伟, 周冰倩, 赵亦轩
核技术    2020, 43 (1): 10203-010203.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.010203
摘要57)   HTML7)    PDF(pc) (1561KB)(55)    收藏

MeV能区的γ射线天文研究远落后于其它能区,导致该能区的天文物理信息至今还没被充分挖掘,因此,研制下一代高灵敏度的康普顿望远镜对于开展MeV能区的γ射线天文研究具有重要的科学意义。量能器作为康普顿望远镜的重要组成部分,应具有高能量分辨率和高位置分辨率,为此,设计了一种双端读出的γ射线探测器作为量能器的基本探测单元,并对其进行细致的研究。结果表明:通过双端读出信号幅值,可以确定γ射线的总能量以及在晶体中的相互作用位置,采用硅光电倍增管(Silicon Photomultiplier,SiPM)匹配铊激活碘化铯(CsI(Tl))晶体时,探测单元获得比采用光电二极管(Photodiode,PD)和雪崩光电二极管(Avalanche Photodiode,APD)都更好的性能,对662 keV γ射线的能量分辨率可达5.9%(Full Width at Half Maxima,FWHM),位置分辨率约为5.7 mm (FWHM)。该探测单元能够很好地满足下一代康普顿望远镜对量能器的性能要求。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
32. 无源核子灰斗料位计最佳探测角及开关点研究
谢希成, 张原源, 郭亚娟, 赖万昌
核技术    2019, 42 (10): 100401-100401.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.100401
摘要57)   HTML1)    PDF(pc) (953KB)(48)    收藏

本文对基于电除尘器灰斗上的无源核子料位计进行了蒙特卡罗模拟,从0°~90°不断改变无源核子料位计的探测角度,当探测角度为30°时,达到探测界面最大能量流量。确立了当灰斗壁与水平面的夹角是61.224°时,料位计的最佳探测角度为30°。在蒙特卡罗方法和无源核子料位计的研究基础上,建立了完整的电除尘器灰斗和无源核子料位计模型,得到了料位计在30°探测角下不同粉煤灰高度时的吸收剂量率曲线。用二阶导数法研究了灰斗中粉煤灰的增加和减少趋势以及开关点。为仪器的研制和灵敏度的提高提供了理论指导。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
33. 大面积高灵敏度编码相机探测器的设计与性能测试
李岩, 王强, 黄先超, 帅磊, 曹大泉, 张译文, 杨曜, 胡选侯, 梁秀佐, 吴俊, 曾国强, 章志明
核技术    2020, 43 (5): 50402-050402.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.050402
摘要57)   HTML8)    PDF(pc) (1410KB)(36)    收藏

编码孔径相机是一种定位放射性物质的设备,对丢失放射性物质的寻找以及监测具有重要的意义。为了满足编码孔径相机对核突发事故的污染区进行实时定位,并获得污染面积和污染程度等信息,采用大面积CsI(Tl)晶体阵列与光电倍增管(PhotoMultiplier Tube,PMT)阵列耦合的方式构建高灵敏度编码相机的探测器,以此提高探测效率并减少探测时间。该探测器由121根CsI(Tl)晶体构成11×11的阵列,每根晶体的尺寸为15 mm×15 mm×15 mm,通过光导与3×3的光电倍增管阵列耦合为一个探测器模块;由4个探测器模块组成2×2的阵列作为探头部件,采用自主设计的放大滤波成型以及单端转差分电路实现探测器信号的读出处理。通过测试发现,该探测器模块在662 keV的γ射线激发下,能很好地实现各个晶体条的位置分辨,且其平均能量分辨率为9.4%。测试结果表明:该探测器在位置分辨、能量分辨率、峰位一致性以及探测效率一致性等性能方面均能够满足高灵敏度编码相机成像的设计要求。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
34. 放射性惰性气体叠层探测器研制
周冬冬, 尤思梅, 辛杰, 杨翠萍, 文万信, 杨悦, 张保国, 王仁生, 张明
核技术    2020, 43 (5): 50401-050401.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.050401
摘要56)   HTML8)    PDF(pc) (989KB)(39)    收藏

核电场所产生的放射性惰性气体辐射场主要为β-γ混合场,叠层探测器具有良好的β-γ甄别能力。为了测量放射性惰性气体,研制了一套4π叠层探测器。该叠层探测器主要是由内层侧壁厚度为1 mm的中空圆柱形塑料闪烁体EJ-200,外叠加一层侧壁厚度为20 mm的碘化铯闪烁体CsI(Tl)组成的探头,两个圆柱底面用硅油耦合光电倍增管(Photomultiplier Tube,PMT),使用意大利 CAEN 公司的 DT5790 波形数字采样器和DPP-PSD (Digital Pulse Processing-Pulse Shape Discrimination) 控制探头输出信号的获取和处理,后端使用ROOT和MATLAB软件对获取结果进行处理。通过使用133Ba和137Cs放射源对该探测器进行标定刻度,实现了β-γ信号甄别,表明该4π叠层探测器具备测量放射性惰性气体的能力。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
35. SiPM低压电源模块性能研究
尹士玉, 陈鹏宇, 马丽双, 钱森, 朱瑶, 高峰, 王阳, 王志刚, 宁哲
核技术    2019, 42 (9): 90403-090403.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.090403
摘要55)   HTML3)    PDF(pc) (1745KB)(41)    收藏

硅光电倍增管(Silicon photomultiplier, SiPM/Multi-Pixel Photon Counter, MPPC)因其高增益、低功耗,极好的光子分辨能力受到广泛的使用,但商用单通道低压电源模块无法满足大型科学实验SiPM的批量测试使用。本文针对实验室研发的一款电压可调、可批量程控测试的SiPM低压电源模块开展性能测试研究。并且经过与商业电源的对比测试,其性能满足对SiPM批量测试的要求。关键词 硅光电倍增管,温度效应,多光子测试中图分类号 TL814

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
36. CMOS图像传感器单粒子效应及加固技术研究进展
蔡毓龙, 李豫东, 文林, 郭旗
核技术    2020, 43 (1): 10502-010502.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.010502
摘要55)   HTML3)    PDF(pc) (1051KB)(47)    收藏

互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)图像传感器(CMOS Image Sensor,CIS)在空间应用时会受到单个粒子辐照影响,这通常会导致CIS采集图像出现异常,严重时会导致器件功能失效。本文从不同粒子的角度:重离子、质子、电子和中子,从CIS容易发生的单粒子效应类型:单粒子瞬态(Single Event Transient,SET)、单粒子翻转(Single Event Upset,SEU)、单粒子闩锁(Single Event Latchup,SEL)、单粒子功能中断(Single Event Functional Interrupt,SEFI)等方面综述了CIS单粒子效应研究进展。简要介绍了CIS单粒子效应加固技术研究进展。分析总结了目前CIS单粒子效应及加固技术中亟待解决的问题,为今后深入开展相关研究提供理论参考。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
37. 同步辐射EDXAFSEDXRD联用方案
刘志杰,罗震林
核技术    2019, 42 (12): 8-12.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.120102
摘要55)   HTML6)    PDF(pc) (701KB)(31)    收藏

许多材料研究中,都需要采用X射线吸收精细结构谱学(X-ray Absorption Fine Structure,XAFS)和X射线衍射(X-ray Diffraction,XRD)技术测量材料的短程和长程有序结构信息,而如何同时快速地测量是开展原位动态研究的一个关键。本文提出了一种结合能量色散X射线吸收精细结构谱(Energy-dispersive X-ray Absorption Fine Structure,EDXAFS)和能量色散X射线衍射(Energy-dispersive X-ray Diffraction,EDXRD)的测试方案,该方案利用同步辐射白光,理论上可以提供微秒量级的表征速度和时间分辨能力,为真实环境下材料结构的原位实时表征提供了一种可能方法。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
38. 偕胺肟基超高分子量聚乙烯纤维对含氟含铀溶液中铀的吸附性能研究
冯鑫鑫, 邱龙, 张明星, 张茂江, 何玉龙, 李荣, 吴国忠
核技术    2020, 43 (2): 20301-020301.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2020.hjs.43.020301
摘要55)   HTML9)    PDF(pc) (2475KB)(35)    收藏

铀浓缩过程中产生的含氟含铀废水中铀浓度较高,需将铀浓度降至可排放的限定值以下,以避免污染水生生态系统,进而对人体健康造成威胁。采用电子束预辐射接枝法将丙烯腈与甲基丙烯酸接枝于超高分子量聚乙烯纤维(Ultra-high Molecular Weight Polyethylene,UHMWPE)上,并通过胺肟化反应制备出偕胺肟基(Amidoxime,AO)吸附材料。利用红外光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜对改性前后UHMWPE纤维的化学结构及表面形貌进行表征,评估AO基UHMWPE纤维对模拟含氟含铀废水中铀酰离子的吸附性能。试验结果表明:AO基UHMWPE纤维对铀酰离子的吸附行为遵循准二级动力学模型和Langmuir等温吸附模型;铀饱和吸附容量可达151.98 mg?g-1(铀初始浓度:40 mg?L-1;氟离子浓度:10 g?L-1;吸附剂:0.2 g?L-1;吸附时间:21 d),与理论饱和吸附容量(153.85 mg?g-1)基本吻合;增加吸附剂的用量(1.5 g?L-1)可使铀酰离子的去除率达到99.93%,残余铀酰离子浓度为28 μg?L-1,符合国家排放标准(< 50 μg?L-1)。关键词 偕胺肟基,超高分子量聚乙烯纤维,铀酰离子,氟离子中图分类号 TL13

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
39. 180 nm CMOS微处理器辐照损伤剂量的实验研究
陈法国, 郭荣, 李国栋, 梁润成, 韩毅, 杨明明
核技术    2019, 42 (11): 110401-110401.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.110401
摘要54)   HTML5)    PDF(pc) (520KB)(36)    收藏

以180 nm互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor, CMOS)工艺制造的STM32微处理器为实验对象,设计了由被测最小系统电路、剂量计、通讯电路和上位机组成的总剂量效应实验条件。利用60Co源分别在63.3 Gy(Si)?h-1和101.2 Gy(Si) ?h-1剂量率下,对14个实验样品进行了在线辐照,通过数据校验实时判断受照样品的功能运行状态;在227.2~855.0 Gy(Si)累积剂量范围内,对75个实验样品进行了离线辐照,对比样品受照前后的功能运行状态。实验结果表明:片内FLASH存储器是STM32微处理器中最先损伤的硬件单元;受照前后,STM32微处理器各引脚的对地阻抗以及片内模拟数字转换器输出值基本无变化,功耗电流略有增加。63.3 Gy(Si) ?h-1和101.2 Gy(Si) ?h-1在线照射条件下辐照损伤剂量分别为(235.4±16.4) Gy(Si)和(197.4±13.0) Gy(Si);离线照射条件下的辐照损伤剂量介于391.5~497.6 Gy(Si)之间。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
40. FLi/FLiBe盐中7Li富集度对熔盐快堆钍铀转换性能的影响研究
周俊, 陈金根, 余呈刚, 邹春燕
核技术    2019, 42 (11): 110601-110601.   DOI: 10.11889/j.0253-3219.2019.hjs.42.110601
摘要53)   HTML5)    PDF(pc) (1500KB)(33)    收藏

锂(Li)元素是液态熔盐堆中冷却剂熔盐的重要组成成分,由于6Li相对7Li具有较大的中子吸收截面,其在冷却剂熔盐中的摩尔含量会影响液态熔盐堆的钍铀转换性能,因此研究7Li富集度对液态熔盐堆钍铀转换性能的影响十分必要。基于熔盐快堆(Molten Salt Fast Reactor,MSFR)的堆芯结构,分别采用FLi和FLiBe两种不同的冷却剂熔盐,选取范围在99.5%~99.995%的一系列7Li富集度,借助熔盐堆后处理程序MSR-RS (Molten Salt Reactor Reprocessing Sequence),针对能谱、233U初装量、钍铀转换比、233U净产量和倍增时间、Li的演化以及氚产量等一系列参数进行分析。研究结果表明:在MSFR的堆芯中,较FLiBe而言,采用FLi作载体盐能够获得更好的钍铀转换性能;当7Li富集度由99.995%变为99.9%时,堆芯钍铀转换比降低约1.6%,氚产量增加约8%。综合考虑燃料制造成本和钍铀转换性能等因素,对于分别采用FLi和FLiBe作载体盐的熔盐快堆MSFR,推荐的7Li富集度都为99.9%。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价
收录信息
美国化学文摘(CA)
科学技术文献速报(CBST,日)
英国INSPEC数据库
荷兰Scopus数据库
北大核心2017版
中国科技论文统计源核心
中国科学引文数据库(CSCD)
CNKI中国知网
万方数据库
超星期刊域出版平台
重庆维普中文科技期刊数据库
中国生物医学文献服务系统 (SinoMed)
中文生物医学期刊文献数据库 (CMCC)
中国生物医学期刊引文数据库 (CMCI)