摘要：针对原有往复式步态矫形器对患者体力消耗较大、步态差异大且失真严重、膝关节康复效果微弱等问题,对矫形器进行改进设计,分别在矫形器的髋关节和膝关节处增加了驱动机构,设计出一种电动往复式步态矫形器(Electric reciprocating gait orthosis,ERGO),可通过穿戴在患者下肢上,协助无行走能力的患者实现行走功能。由于人体下肢运动关节的复杂性,电动往复式步态矫形器与人体下肢运动关节不可避免存在一定的差异,因此需要通过机构的优化使得人-机之间髋、膝关节的运动规律及下肢末端轨迹更加接近,从而避免患者在使用过程中由于人-机运动偏差而造成不必要的伤害。在此基础上通过仿真分析和试验验证,证明了电动式往复式步态矫形器的可行性和优化结果的有效性。

摘要：围绕实现点堆动力学程序工程化设计的问题,简介了COSINE软件包的点堆动力学计算模块。关于点堆算法的选取,本文对比了显式方法和去刚性算法计算各种典型瞬态问题的结果。结果表明,上述两种算法能充分满足设计可靠性的要求。关于反应性模型的设计,本文简介了全面覆盖各种反应性引入形式和反馈形式的设计思想。此外,还简介了本模块内置的热工模型。本文点堆动力学模块的设计具有良好的可靠性和灵活性。

摘要：采用代码生成技术可大幅提高软件开发的质量和生产率,降低软件开发风险。目前已有代码生成器多是基于UML模型驱动技术,不能很好适应核电数值计算软件的开发需求。本文针对科学计算类程序的设计特点,开发了基于C#的代码生成器FCG。FCG可根据输入元数据自动生成Module变量定义Fortran代码,并根据元数据自动生成动态变量的内存分配接口和数据访问接口,方便程序直接调用。目前,FCG已应用于堆芯设计和系统分析一体化平台(COSINE)软件的开发过程,实践证明,FCG可极大提高核电软件的开发效率,同时降低软件开发的缺陷率。

摘要：软件验证(verification)和确认(validation)(简称V&V)是保证软件质量的重要手段,合理高效的V&V策略可事半功倍,COSINE软件包全称为堆芯物理-热工设计及系统安全分析软件包,其中的物理程序包括组件参数计算程序LATC、堆芯物理分析程序CORE、中子动力学程序KIND。本文以LATC、CORE、KIND为对象,以科学计算软件V&V研究为基础,提出了基于模块的验证方法和基于功能的确认方法,共同组成COSINE软件包物理系统V&V策略。

摘要：在目前的组件设计计算过程中,对于几何的划分越来越精细,受限于传统的共振理论方法,无法对燃料芯块进行精细的分区共振计算。本文基于空间依赖的丹可夫方法(SDDM)开发了用于LATC组件计算程序的共振模块。不同于传统的等价理论,SDDM方法可将燃料栅元的燃料区分成任意数量的细环,然后得到考虑空间效应的各细分环的有效截面。基于SDDM方法研制的共振模块,不仅继承了传统共振理论的速度优势,还可对燃料栅元的芯块进行精细分析,尤其对提高可燃毒物棒的计算精度有重要意义。本文中首先对SDDM的理论进行了描述,然后利用DRAGON程序对基于SDDM方法的共振模块进行了数值验证,结果与参考值符合较好。

摘要：共振计算在反应堆物理计算中具有非常重要的意义。本文基于压水堆组件的特点,开发了用于LATC组件计算程序的共振模块。该共振模块采用成熟的等价理论模型,首次碰撞概率采用二项有理近似,可读取WIMSD格式和WIMSD改进型格式的多群截面数据库,同时可直接提供用于LATC输运计算的宏观截面数据。针对程序运行过程中涉及的大量截面数据计算与传递,对数据存储结构进行了优化,使计算速度有较大提高。基于LATC组件程序对该模块进行了初步验证分析,并与组件程序DRAGON进行了比较,初步数值结果表明共振模块有良好的计算精度,能满足当前轻水堆组件设计的要求。

摘要：研究了一种基于自适应遗传算法的模具企业车间作业调度算法，建立了调度问题的数学模型，给出了具体的遗传操作算子设计方法。针对离散型模具生产的工艺特征，设计了生产单元分配方法，将生产单元作为调度对象。该算法改进了传统的基于工序的编码方法，给出了一种动态调整交叉概率和变异概率的计算方法。对实际模具企业的生产调度求解结果表明，该模型及其算法在实际生产运作中具有切实的可行性和有效性。

摘要：堆芯物理分析程序CORE是1个少群、一维、二维、三维稳态节块法程序,用于压水堆堆芯设计和分析。COSINE软件包是大型压水堆国家重大专项软件自主化课题中的一部分,CORE是COSINE软件包的1个子程序系统,CORE第1版采用节块展开法(NEM)进行二维、三维扩散计算,采用差分法进行一维扩散计算,截面处理采用插值表的方式,燃耗计算采用带预估修正的宏观燃耗计算方法,精细功率重构采用调制方法。目前CORE的核心模块已完成,并进行了初步测试验证,结果表明其扩散求解模块基本满足功能和精度要求。

摘要：COSINE软件包组件程序是二维、多群输运计算程序,主要用于压水堆组件和单棒的计算,生成少群均匀化常数和核素的核子密度供堆芯程序使用。组件程序的输运计算模块在完成第一阶段两步均匀化方法开发的基础上,为提高程序的先进性和更好满足未来设计需求,现进行开发第二阶段基于特征线(MOC)方法的一步均匀化技术。在输运计算中直接考虑组件的精细构造,消除了两步均匀化方法中由栅元均匀化引入的近似。本文基于MOC方法的输运模块采用循环特征线方法,在方向求积组中的每一个辐角方向内都有一组平行的特征线扫过整个组件区域,每一种栅元类型对应一种特征线几何处理方式。循环特征线方法可确保在二维几何中栅元间的特征线都是完全相接且栅元边界完全满足反射条件。MOC方法在计算精度上减少了近似,且理论上可处理任意几何,但由于大量的存取数据,导致计算时间相对较长。为此,程序使用粗网有限差分(CMFD)技术对MOC计算进行加速,有效地节省了计算时间。在程序开发过程中,测试与验证是开发过程中的重要部分且严格执行质保体系。通过对C5G7基准题比较,数值验证了输运模块的可行性。

摘要：针对150 k V/30 k W电子束焊接高压电源高电压、大功率输出的要求,低压电路采用IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)逆变隔离直流电源与逆变全桥串联的主电路拓扑,高压电路由3组升压变压器与10倍压整流电路的串联结构并联组成;设计了高压采样电路、束流采样电路,以及双闭环控制电路.基于上述技术,实现了150 k V/30 k W高电压大功率输出.实验结果表明高压加速电源的输出线性度和束流输出线性度较好,同时高压稳定度和束流稳定度均在0.5%左右,能够满足电子束焊接的要求.