摘要：激光尾波场加速伽玛射线源有望成为新一代小型强伽玛射线源。这种射线源具有高能量、高亮度、小焦斑、超短脉冲输出等特点。利用Geant4蒙特卡罗软件包,计算了高能尾波场加速电子在高原子序数靶上的轫致辐射谱,同时在轫致辐射谱的范围内,计算了几种常用伽玛探测晶体相对发光效率和点扩展函数,分析了它们与晶体厚度、材料及入射伽玛能量之间的关系,为将来伽玛探测器的设计提供了理论参考。

摘要：集群系统以其高可用性、高可扩展性、高性价比优势,成为关键应用场所的重要选择。文章设计和实现了一个应用于测控领域的高性能实时集群系统,对系统的体系结构和操作平台进行了阐述;针对高密度串行通信技术难点,分析了系统网络互联和流量;最后讨论了系统应用软件设计,介绍了各节点驻留的应用进程。作为国内首部投入工程实用的高性能实时集群,系统具有较高的可用性和实时性。

摘要：针对航空发动机叶片缺陷检测过程中,扇形段叶片间隙狭小且表面缺陷尺度小、形态差异大,位置隐蔽,常规测量方法无法实现检测的问题,基于改进的结构光测量原理,通过压缩光路空间体积,设计了微型线结构光视觉传感器。搭建了航空发动机扇形段叶片表面缺陷测量系统,设计了六轴联动控制结构,通过运动分解简化了机械控制结构,避免了由于插补控制引入的非线性运动误差。实验证明系统具有较高精度,实现了航空发动机扇形段叶片表面缺陷高精度测量。

摘要：聚变反应随时间变化诊断装置是惯性约束聚变(ICF)研究中的一项重要诊断设备,使用蒙特卡罗程序Geant4研究了基于气体切伦科夫探测器的聚变反应随时间变化诊断装置的时间分辨和辐射转换效率,给出了优化后的辐射转换体材料厚度,以及CO2气室压力与长度。模拟计算表明,优化后的系统时间分辨可达22 ps左右,伽马-切伦科夫光子转换效率可达4.7×10-3 Cherenkov photons/gamma。

摘要：针对船舶在规则波中纵荡运动稳定性问题,本文基于非线性动力学方法研究船舶骑浪运动的动力特性,建立了纵浪条件下船舶纵荡运动方程。以某内倾船为例,分别采用梅林科夫方法和龙格库塔方法求解纵荡运动方程。通过梅林科夫函数阈值图,得到船舶发生骑浪运动的速度临界值。基于数值计算,分别绘制船舶骑浪时和未骑浪时的时历曲线和运动相图,并分析骑浪失稳特性;以螺旋桨转速为分岔参数作船舶骑浪运动分岔图,分析了船舶骑浪运动的失稳条件。结果表明:当波幅较大时,船舶发生骑浪运动的螺旋桨临界转速降低。当船速与波速相近时,若波陡足够大,船舶容易发生骑浪现象。

摘要：目的建立中国男性青年人群的操作力数据库,为作业环境下的操作力设计提供基础数据。方法在东北、华北、西北、西南、东南、华中、华南7个自然地域采集843名青年男性的人体测量和操作力数据,测量旋力、背力、不同施力方向上(推力、拉力、内扳力、外扳力)的臂力及同一施力方向不同肘部弯曲角度的臂力。对数据进行统计分析,并与国内外相关研究进行对比。结果臂力的4个施力方向上,推力大于拉力,内扳力大于外扳力,推力最大,外扳力最小;在相同的施力方向上,推力和拉力随着肘部角度的增大而显著性增大,内板力和外扳力随着肘部角度的增大而显著性减小;操作力之间存在着显著的相关性;人体测量参数中,体重和操作力之间有显著的相关性,而人体测量参数与操作力的相关性较弱;与西方国家的数据相比,我国青年人的操作力偏小。结论通过全国范围内的采样,建立了我国男性青年人的操作力数据库,研究结果为人机系统中操作力的设计提供基础数据的支持,也为工效学研究人员、职业健康工作者以及康复研究人员提供参考。

摘要：针对复杂电磁环境下器件多物理效应机理研究需求,研发了半导体多物理效应并行计算程序JEMS-CDS-Device。介绍了JEMS-CDS-Device的架构设计与实现技术。程序基于非结构网格并行框架JAUMIN实现,采用有限体积法(FVM)离散,使用牛顿法全耦合求解"电-载流子输运-热"问题。程序采用"内核+算法库"形式架构,支持2维和3维非结构网格、千万自由度问题并行求解,支持物理方程、离散算法、材料物理模型等的扩展开发。

摘要：针对激光诱导击穿光谱技术(LIBS)中等离子体的发射光谱增强问题,提出一种磁场增强LIBS与纳米颗粒增强LIBS(NELIBS)相结合的方法。采用热蒸发法在样品表面沉积一层直径20 nm的金纳米颗粒。利用波长为1 064 nm,最大能量为200 mJ的Nd∶YAG脉冲激光器在室温,一个标准大气压下对纯铜和黄铜进行诱导击穿。调整激光能量为30～110 mJ,分别使用传统LIBS、磁场增强LIBS、 NELIBS以及两种方法结合对纯铜进行激光诱导击穿,得到特征谱线(CuⅠ521.8 nm)的强度增强因子和信噪比,并对其增强机理进行分析。在相同环境下使用四种方式对黄铜和纯铜进行诱导击穿以探测样品中的微量元素。当在样品表面沉淀金纳米颗粒或者将沉淀有金纳米颗粒的样品放在磁场中进行诱导击穿时,发现纯铜样品的光谱中存在Mg元素的特征谱线MgⅡ279.569 nm,黄铜样品的光谱中存在Si元素的特征谱线SiⅠ251.611 nm。实验结果表明:单独施加磁场约束或增加纳米金颗粒均可以有效增强等离子体光谱强度,但增强效果弱于两种方法结合,磁场约束对光谱的增强效果弱于NELIBS的增强效果。当结合NELIBS与磁场约束LIBS时,谱线增强因子最高可达14.3(CuⅠ521.8 nm),相比于磁场增强LIBS和NELIBS,最大增强因子分别提高了28%和59%。四种情况中当激光脉冲能量逐渐增大时,等离子体向外膨胀的强度增大,磁场产生的洛伦兹力束缚等离子的能力相对减弱,同时纳米金颗粒对等离子体发射光谱的增强作用被削弱,谱线强度降低,等离子体的增强因子逐渐减小后趋于稳定。通过NELIBS与磁场约束LIBS结合方式,不仅可以有效提高等离子体的发射谱线强度,改善光谱信号信噪比,而且传统LIBS方法中由于谱线强度低、背景噪声大而无法探测的微量元素可以被探测到, LIBS技术对微量元素的探测能力得到显著提高,微量元素的探测下限变得更低。NELIBS与磁场约束LIBS结合的方法具有更高的灵敏度和准确度,为激光诱导击穿光谱技术的谱线增强方法提供了新的思路,在该领域具有广阔的应用前景。

摘要：为研究月面重力场下表取采样末端执行器与月壤作用关系,使用离散元法对铲挖取采样进行了仿真。结果表明:挖取阻力矩随转速和重力场增大而增大,但随入土角减小而增大;铲取阻力随速度、入土角、重力场增加,其均值和峰值呈增长趋势。入土角45°时,月面下的挖取阻力矩峰值比地面降低了73.5%,铲取阻力峰值降低了83.3%。分析表明:g/6重力场使得月壤更松软,铲挖斗内的重量减轻,这都将使阻力和阻力矩减小。研究结果可为表取采样末端执行器设计提供参考。

摘要：研究铯对水生植物的生物效应,筛选对铯富集能力强的水生植物,能够为水体铯污染的修复治理提供方法依据。设计铯污染浓度为0、0.5、2.5和10 mg/L,9种水生植物,3次重复,研究铯对不同水生植物生物效应(BE)和不同水生植物对铯的吸收和富集情况。结果表明,不同植物对水体铯污染有不同的反应。就增加鲜重而言,绿萍、水花生、轮叶狐狸藻、水蓼、水葱增加鲜重大于对照;眼子菜、水葫芦、水稻增加鲜重小于对照;不同植物的铯含量不同。平均铯含量依次为水花生>水蓼>水稻>水葫芦>水葱>眼子菜>轮叶狐狸藻>绿萍,其中水花生为935.12 mg/kg DW,水蓼为825.93 mg/kg DW,水稻为723.38 mg/kg DW;不同植物清除水体铯污染的能力不同。收获时水体铯浓度降低最多至最少的依次是水蓼、水花生、水稻、轮叶狐狸藻、水葱、水葫芦、绿萍和眼子菜。根据生物效应、植物铯含量、水体铯减少情况,水花生、水蓼、水葫芦和水稻可以作为铯污染水体修复植物。