摘要：Synchrotron radiation-based micro-Laue technique has showcased great application potentials in materials science study for its unprecedented crystal orientation and lattice strain/stress *** we report the updated progress in the development of the micro-Laue technique on the X-ray test beamline at Shanghai Synchrotron Radiation *** far,40μm(h)×50μm(v)X-ray beam spot is routinely obtained,with the convergent angle of 0.2 mrad(h)×0.12 mrad(v).Area scans are conducted on a GH3535 Nibased superalloy base metal and weld joint with the same chemical *** analyzing the tremendous amount of Laue diffraction patterns using in-house developed software packages,the crystal orientation,elastic strain,and defect distributions are mapped and *** a successful proof-of-principle study offers first-hand experience on the further optimization of the design and construction of the scanning micro-Laue facility on the superbend beamline with improved spatial resolution and multiple functions for simultaneous chemical fluorescence mapping and in-situ microstructural evolution *** micro-Laue diffraction beamline at Shanghai Synchrotron Radiation Facility will provide a versatile and powerful tool for the orientation and strain/stress mapping combined with phase identification with micron-sized spatial resolution.

摘要：高重复频率的自由电子激光和低发射度的同步辐射衍射极限环光源对反射镜的热变形提出了更高的要求。针对上海硬X射线自由电子激光装置(SHINE)高热平均功率的特点和波前保持的需求,计算了第一条光束线中第一面反射镜M1在不同能量点下的热功率分布,并建立了有限元热学和结构耦合分析模型进行了M1的热变形计算和波前传播模拟。最终,采用多段冷却和复合使用的方式对反射镜冷却进行了优化设计,使得在入射光能量为7.0 keV、掠入射角为4.0 mrad的情况下的额定热功率从0.48 W提高到了3.06 W,工作重复频率提升了6.4倍。光学模拟结果显示,在其他不同特定能量点下额定热功率也有2.0~8.3倍的提升。

摘要：为解决硬X射线自由电子激光装置难以提供皮秒至纳秒区间时间分辨的问题,提出了面向目前在建的上海硬X射线自由电子激光装置分束延迟的系统设计。采用基于晶体衍射的延迟方法设计分束延迟光学系统,计算了延迟时间范围,模拟了系统光通量,搭建了一台样机并进行了光路对准实验。该设计采用空间分光方式,将入射脉冲分为两个部分,并通过路程差在二者之间引入时间延迟,具体的原理样机设计适用于光子能量在7~11 keV范围,最多能实现-15.4~503.3 ps的时间延迟。使用Shadow模拟了样机设计的光通量,两个分支光通量分别为33.54%和33.64%,符合1∶1的设计目标。使用绿光激光进行了样机的光路对准实验,证明该样机能使空间分光后的两束光重新复合,为后续X射线验证实验提供基础。该设计具有空间尺寸小、延迟范围大、入射能量和延迟时间连续可调的优点,为上海硬X射线自由电子激光装置的分束延迟系统研制提供参考。

摘要：设计了一个以蓝宝石晶体作为布拉格反射镜构成的谐振腔系统,控制X光脉冲辐射束的状态以实现其在一个开放腔中的稳定传输,进而形成振荡。以两块平面晶体布拉格反射镜构成的开放稳定腔系统为模型,通过计算其传输矩阵和分析辐射束横向稳定性条件,得到了谐振腔中两块透镜的焦距和间距的关系。优化该谐振腔系统设计参数使之满足增益最大化条件,即辐射束瑞利长度Z_(R)与电子束聚焦参数Z_(β)匹配。使用X射线追迹软件SHADOW进行光学追迹模拟。模拟结果显示,辐射束在整个谐振腔系统中传输的单程损耗小于20%,在谐振腔中振荡一个周期后的状态与初始状态虽然有所差异但仍可接受。模拟结果表明了该谐振腔系统光学设计参数的可行性。

摘要：为了满足同步辐射衍射极限环、X射线自由电子激光装置等新一代光源光束线中对高稳定机械运动机构在大角度范围内的纳弧度角度分辨需求,研制了一种X射线单色器晶体布拉格角调节装置。此装置将优化改良的偏置式曲柄滑块机构与柔性铰链结合。本文分析了平移-角度正弦的运动学关系,建立了运动机构的优化模型,并利用高精度非接触激光干涉测量方法进行了精确的角位移监测。结果表明:该装置传动性能、角度分辨率和角度稳定性基本符合模型的分析结果,且在线性传动关系范围内,角度分辨率优于31.2 nrad;在800 s时间内角度稳定性优于16 nrad。该机构的设计对晶体单色器的使用具有极大的便利性,并为实现十纳弧度量级角度稳定性关键技术攻关奠定了基础。

摘要：针对X射线长条形反射镜的高精度检测需求,发展了基于单次旋转法的矩形平面绝对检测方法。采用四步组合相对干涉测量,将所得面形函数分解为对称项与非对称项,利用绕光轴单次旋转前后的测量数据求出非对称项进而消除,通过计算获得待测平面的绝对面形。详细推导了矩形平面绝对检测的理论公式,并通过仿真验证分析最优旋转角度。利用该方法设计和实现了140 mm×50 mm的矩形平面镜绝对检测实验,同时对测量结果进行闭环自检验,实验结果显示,测量得到的矩形平面镜绝对面形与闭环自检所得面形中心线高度误差小于3.4×10^(-3)λ(λ=632.8 nm),检验结果符合较好,验证了矩形平面绝对检测方法的有效性。结果表明该方法可实现矩形平面反射镜的绝对测量。

摘要：日前我室为制作大口径(400 mm×400 mm)衍射光学元件需要,成功研制了一台KZ-400离子束刻蚀装置。它是基于物理溅射效应,将基底匀速扫描条形离子束,连续铣削材料的原子层来实现大面积刻蚀。通过对关键部位的有限元计算,分析影响装置性能的主要因素,优化工艺结构,使各项指标达到了设计要求,现已投入运行。

摘要：对防弹插板在高速冲击下的动态力学响应进行研究,不仅可为新型单兵防弹护装备研发提供指导,也可为高性能穿甲枪弹设计提供参考。首先建立了5.56 mm SS109步枪弹侵彻NIJⅢ级SiC/UHMWPE防弹插板的数值模型,采用JHB(Johnson-Holmquist-Beissel)本构和基于ABAQUS较件二次开发的VUMAT本构分别模拟SiC陶瓷和UHMWPE层合板,通过与基于3D-DIC的防弹插板试验结果对比验证了数值模型的准确性,获得了防弹插板背面变形(back face deformation,BFD)的动态响应过程,并开展了弹丸斜侵彻防弹插板的研究。仿真结果表明:弹丸在侵彻防弹插板40μs后速度从810m/s衰减至218 m/s,防弹插板与弹丸接触的陶瓷块严重碎裂;弹丸仅穿透了两层UHMWPE等效层,UHMWPE层合板弹着点区域产生纤维和基体损伤及分层,到700μs时BFD达到最大,为18.72 mm;防弹插板背面剪应变以弹着点为中心呈“L形”分布,UHMWPE层合板等效应力场呈“菱形”分布,且中间层等效应力水平最高。当弹丸以30°和45°角入射时,防弹插板的BFD峰值分别为11.59 mm和6.84 mm,比垂直入射时分别减小38.09%和64.46%。

摘要：根据上海国际航运中心的区域港口布局特征,在基于广义费用最小化的港口集疏运系统优化模型基础上,通过分析建立了包括公路、水路、铁路等多种运输方式的路段和转运枢纽广义费用函数,标定了主要参数,并借助货运分析软件STAN开展综合网络平衡分配,得到了主要枢纽港的吞吐量规模及分布的结果.结果表明,上海国际航运中心呈现多核化发展态势,主枢纽港上海港综合服务功能增强,在水路分担比例不断提高的同时,公路集疏运系统仍需扩大运输组织范围.

摘要：为了解决通用教学信息系统在面向工程类课程的教学服务中缺乏教学过程设计问题,在信息系统中增加教学过程管理功能,以高校软件工程课程在教学过程中所体现出的特点为例扩展了传统的教学信息系统。系统增设了教学进度安排和自动监控、以流媒体技术实现的案例资源多媒体展示、word格式的软件工程文档在线填写以及与学习过程相结合的教学质量检测和教学成绩评定功能。论文概述了系统增设模块中所采用的主流技术,并展示了系统实现的主要原型界面。