石英光纤近红外波段γ辐照效应实验研究

为提高某光学干涉测量系统的耐辐射能力,开展耐辐射光纤选型实验。以剂量率为0.5 Gy·s^(-1)的稳态γ射线和剂量率为5.0×10^(9) Gy·s^(-1)、脉冲宽度约20 ns的瞬态强γ射线为辐照源,获得掺锗、掺氟耐辐射单模光纤和常规G.652光纤在工作波长1550 nm、注入光功率40 mW工况下的辐射感生损耗,结果表明,实验获得的在线辐射感生损耗数据真实可靠;在稳态γ射线作用下,掺锗和掺氟耐辐射光纤的性能差异不大,辐射感生损耗小于17 dB·km^(-1),随着辐射时间的增加,辐射损耗呈现饱和,耐辐射光纤的性能均优于常规单模G.652通信光纤;在瞬态强γ射线作用下,两个不同型号掺氟光纤的性能最优,辐射感生损耗峰值分别为471.5 dB·km^(-1)和608.6 dB·km^(-1),恢复通信时长约μs量级。掺锗光纤的瞬态辐照性能最差,辐射感生损耗峰值为2691.3 dB·km^(-1),在μs时间尺度维持感生损耗饱和状态。

特定热层温度下入射角对前驱波特性的影响

空中强爆炸会释放热辐射使地表形成热层,冲击波进入热层后传播速度加快,形成前驱波。冲击波入射角是影响前驱波特性的重要因素,但目前相关工作大多依赖理论推导,实验研究较少。利用爆炸波模拟激波管平台,开展了热层温度为300℃时入射角对前驱波形成影响的研究实验,结合实验构型建立了数值仿真模型,并将实验、数值仿真结果与已有理论结果进行了对比。结果表明:实验获得的前驱波形成临界角范围与理论计算结果一致;入射角越大,前驱波超过马赫杆的距离越大,到时提前越多;前驱波会导致超压峰值减小,且随着入射角的增大,超压峰值减小程度先增大后减小;整体上看,前驱波动压峰值随入射角的增大而增大,当入射角达到一定阈值后,动压峰值增大程度开始在一定范围内波动,这是由气流密度和粒子速度的峰值到时不同所导致的;动压冲量的增大程度随入射角的增大逐渐增大。

基于高压气体驱动的爆炸波模拟激波管冲击波衰减历程控制方法

基于高压气体驱动的爆炸波模拟激波管,一般采用驱动段、喉部、膨胀段的结构形式,可产生特征与爆炸波接近的模拟冲击波,是实验室中开展长正压作用时间爆炸毁伤效应研究的理想平台。通过调整激波管的变截面结构和驱动段形状,实现冲击波超压衰减历程的控制,是此类爆炸波模拟激波管设计面临的核心问题之一。基于实验室现有的爆炸波模拟激波管结构,建立了激波管内一维流动数值计算模型;参考统计学理论,提出了基于决定系数的激波管模拟冲击波与标准爆炸波相似度评价方法;进而以变截面激波管的流动特性为基础,研究了驱动段形状对冲击波衰减历程的影响机理。研究结果表明:采用距离喉部越远、截面直径越小的驱动段形状,以决定系数为量化标准、优化驱动段形状,控制稀疏波、压缩波在激波管内的运动过程,可以获得接近于爆炸波指数衰减特征的模拟冲击波。

基于北斗系统工程建设的研究生培养模式实践探索

北斗导航领域研究生培养模式中,“重实践、强创新、蕴思政”是要义,“课程融合、工程参与、数学仿真、测试验证”是特色。国防科技大学北斗教学科研团队将研究生培养和工程项目紧密结合,以导航核心、交叉融合的课程体系为基础,以数字仿真系统和硬件测试环境为依托,以多维客观评估和成果产出导向为抓手,建立了特色鲜明的一体化贯通式研究生培养模式。研究生在读期间科研、学术和竞赛成果丰硕,部分优秀毕业生已经成长为北斗领域的领军人和专家。

远场爆炸冲击波作用下高层建筑上部结构动态响应试验研究

为研究高层建筑上部结构在远场爆炸冲击波整体加载作用下的动态响应规律,设计并制作1:30缩比的整体高层建筑模型,完成野外化爆试验,获取建筑模型迎爆面冲击波压力曲线和不同高度位置处的位移曲线,结合数值模拟的方法判断试验加载状态,并对建筑模型的破坏形态和实测数据进行分析。研究结果表明:在远场爆炸冲击波作用下,高层建筑框架柱破坏模式以受剪破坏为主,框架梁构件以弯曲破坏为主,同时不同构件间的相互作用对破坏模式也有重要的影响;爆心与建筑物夹角θ≤25°时,迎爆面各处冲击波压力参数相同;当建筑结构整体仍处于弹性变形阶段时,各高度位置前期水平位移变化曲线近似重合,运动周期保持一致,后期由于高度不同,位移峰值有一定差别,与高度近似呈线性增长的关系;建筑模型的变形与破坏主要取决于比冲量的大小,冲击波峰值影响较小。

一种改进型双L遮断式激光光幕靶

针对现有光幕靶重量大、抗干扰能力弱、测量面积无法调整等问题,设计了1种改进型双L遮断式激光光幕靶,可同时测量垂直入射弹丸的速度与坐标。光幕靶电路板采用模块化方法设计,可根据用户需求灵活地拼接为0.5 m×0.5 m倍数的幕面。光幕靶电路板集成了定制的抗光干扰芯片,可动态调整电路的放大倍数,避免光电二极管进入饱和状态,使光幕靶具有较强的抗光干扰能力。为检验光幕靶的实际性能,开展了强光干扰、坐标、手枪、步枪4类型实验,实验结果表明,光幕靶速度测量精度为5%、坐标测量精度为5 mm。

爆炸驱动激波管冲击波压力参数研究

爆炸驱动激波管的作用是通过驱动段内的炸药爆炸产生冲击波,经扩张段的激波整形对目标物体进行平面波加载。为获得爆炸驱动激波管试验段内的冲击波超压环境,得到试验件的加载条件,通过数值模拟和量纲分析的方法,综合考虑装药质量、激波管结构尺寸、目标物体位置等参数的影响,建立冲击波压力峰值与上述参数之间的经验计算模型,并通过多种工况的考核试验对该模型的准确性进行了验证。结果表明:模型得到的计算值与试验值的平均相对偏差为10%,可满足工程应用的要求,且爆炸驱动激波管试验段内冲击波超压峰值主要与装药质量、爆心距、激波管直径及驱动段长度有关,其余参数的影响基本可以忽略。

关节镜下同种异体肌腱移植重建交叉韧带60例

背景:目前多采用关节镜下自体肌腱移植治疗膝关节韧带损伤,但取材处并发症严重影响了手术效果。目的:探讨关节镜下同种异体肌腱重建韧带的疗效和应用前景。方法:选择2006-12/2008-12安徽医科大学第一附属医院骨二科膝关节交叉韧带患者60例,男42例,女18例,年龄20～42岁,前交叉韧带损伤46例,后交叉韧带损伤14例,均于关节镜下行同种异体移植肌腱重建。术前进行临床体检及前/后抽屉试验、Lachman试验、膝关节应力X射线片、髌骨轴位片及MRI等相关检查,Lysholm评分。术后6～21个月随访进行评估,包括临床体检和Lysholm评分。结果与结论:60例患者中,57例获得随访,随访时间6～21个月。术后切口愈合良好,无明显免疫排斥反应发生,4例出现关节腔积血,术后1周行关节腔穿刺抽液、加压包扎,出院时关节腔肿胀基本消退。术前出现的不同程度关节疼痛、屈伸活动受限及关节肿胀、急停、急跑困难、打软腿等症状改善显著。术后Lysholm评分较术前明显提高(P<0.05)。提示关节镜下应用同种异体移植肌腱重建损伤交叉韧带可重建膝关节稳定性,有效恢复膝关节的功能,减少自体组织移植的供区损伤;同时具有手术损伤小、手术时间短、术后并发症少等优点。

球形和等长径圆柱装药在爆炸近区内载荷差异的实验研究

为了研究爆炸近区内装药形状对爆炸载荷的影响,运用压杆法测量了爆炸容器内壁的压力。通过实验发现,对于圆柱装药径向方向上的正反射爆炸载荷,等长径圆柱装药的压力峰值、冲量与相同当量下球形装药对应量的比最大超过2。还通过实验验证了数值模拟,并运用数值模拟获得2种装药形状下爆炸载荷的静水压、密度、粒子速度,得到爆炸近区内2种装药形状载荷的差异以及该差异随爆心距离的变化规律。

不同密度和栽插苗数对水稻冠层和产量的影响

以双季早稻陆两优996和晚稻Y两优86为试验材料,在高产栽培条件下,研究了3种密度和3种栽插苗数的互作模式下水稻群体冠层生理生态特性和产量。结果表明:早晚稻栽插苗数对光合速率的影响要大于密度及两者互作的影响;冠层太阳光截获率早稻以D45B3最高,晚稻则以D22B2最高;早稻齐穗期和乳熟期群体冠层太阳光截获率随栽插密度的增大而增大,晚稻则随密度和栽插本数的增加而增加;且在高温季节其冠层温度要低于其他处理,相对湿度则增加。早晚稻产量均随密度和栽插苗数的增加而增加,但密度或栽插苗数超过一定值后产量反而下降,早晚稻最高产量分别为9 681.19,10 512.70 kg/hm2。在本试验条件下:早稻在移栽密度33万穴/hm2的基础上配合3个栽插苗数,晚稻移栽密度为26万穴/hm2和1个栽插苗数能发挥高产潜力,获得高产。

氮密互作对陆两优996冠层特性和产量的影响

以超级杂交稻陆两优996为材料,设置不同氮肥水平(纯N 0,90,135,180 kg/hm2)和栽插密度(22万,30万,45万穴/hm2),分析两因素及其互作对群体冠层生理生态特性和产量的影响。结果表明,中氮和中密处理均能使高温季节高温时段水稻冠层的温度降低,并增加冠层相对湿度及改善群体内部的微气象环境,使冠层叶片SPAD值及剑叶光合速率和光能截获率提高,延长了冠层叶片光合作用时间,N135D30互作处理产量最高,为10 489.30 kg/hm2。氮肥用量和密度对穗粒数、结实率影响不大,对有效穗和千粒质量影响较大,氮肥和密度互作对有效穗影响达显著水平,施氮180 kg/hm2虽然有一定的增穗作用但每穗粒数、结实率、千粒质量却降低,因此不能高产。在本试验条件下,早稻移栽密度为36.6×104穴/hm2再配合施氮141.2 kg/hm2,能构建高产群体,实现足穗和大穗以及结实率和千粒质量关系的协调,获得高产;因此适当加大密度和减少氮肥用量是高产高效的栽培技术措施。

草灌植被恢复提高坡地土壤水稳性团聚体和碳、氮含量的有效性:退耕年限的影响

【目的】退耕还林还草是防治我国西部土壤侵蚀、恢复土壤肥力的最重要措施。本研究选择陕北黄土高原的神木、吴旗典型丘陵退耕还林还草区,研究不同退耕年限草(苜蓿)灌(沙棘)植被提高0—10 cm表层土壤有机碳、速效氮和全氮储量和各级土壤水稳性团聚体含量分布的有效性,旨在揭示退耕还林工程提高坡耕地土壤质量的有效性机理,为我国坡耕地土壤肥力提高措施的选择提供科学依据。【方法】应用空间替代时间的方法,选择土壤类型和坡度一致的三个不同退耕年限的全坡地景观(包括坡上部、坡中部和坡下部),采集土壤样品,分析有机碳等指标。【结果】草灌植被提高土壤有机碳、速效氮和全氮储量及土壤水稳性团聚体含量的效应随退耕年限的增加而增加;种植5年的沙棘林坡地土壤有机碳、全氮和速效氮储量相对于退耕前分别提高了1.4、0.5、0.3倍,种植10年以上沙棘林地分别提高了6.6、2.4、1.5倍;种植5年苜蓿使坡耕地土壤有机碳、全氮和速效氮储量分别提高了0.4、0.1、5.0倍,种植10年以上苜蓿地分别提高了0.7、0.3、5.2倍。种植5年和10年以上的沙棘林提高坡耕地土壤总有机碳的效应分别是种植5年和10年以上苜蓿的3.4和9.5倍;种植5年和10年以上的沙棘林提高坡地土壤全氮储量的效应分别比种植5年和10年以上苜蓿大9倍以上。坡耕地种植5年苜蓿提高土壤速效氮的效应是种植5年沙棘林的19.2倍,种植10年以上的苜蓿提高土壤速效氮的效应是种植10年以上沙棘林的3.4倍。沙棘林对土壤有机碳和全氮的提高效应显著大于苜蓿,而苜蓿对土壤速效氮含量的增加效应显著大于沙棘林。沙棘和苜蓿在提高坡地土壤有机碳和全氮储量的差异大小与退耕前坡地土壤有机碳和全氮储量水平有关,而土壤速效氮储量的差异与其根系的固氮功能差异密切相关,苜蓿根系固氮作用大于沙棘林,显著提高了土壤速效氮含量。种植5年和10年以上沙棘林使坡地土壤>0.25 mm水稳性团聚体含量分别增加了41%和56%,退耕还林植被提高>0.25 mm粒级土壤水稳性团聚体含量主要是对粒径为0.25 2 mm水稳性团聚体含量的增加效应。【结论】草灌植被在提高侵蚀坡地土壤有机碳、氮储量和稳定土壤结构方面具有重要作用,在选择提高我国坡耕地土壤肥力的措施时应该考虑这一作用。

一种可检测和改正微小慢变伪距偏差的新RAIM方法

在卫星导航系统各种应用场合中,漫反射多路径效应、通道一致性、大气延迟改正模型不精确等多种因素将导致伪距观测量出现微小慢变偏差,使导航接收机的定位精度下降。传统的接收机自主完好性监测(RAIM)方法基于单历元"快照"处理,检测性能依赖于故障卫星伪距偏差,故在检测微小伪距偏差时存在局限性。提出了一种基于多历元积累检测量的新RAIM方法,增大了积累后奇偶矢量的等效伪距偏差,提高了对微小慢变伪距偏差的检测性能,同时还给出了估计与改正伪距偏差的方法。理论分析和仿真结果表明,该方法积累10个历元即可显著改善对微小慢变伪距偏差的检测性能,经过伪距偏差改正后定位精度提高。

电力行业基于载噪比的卫星导航欺骗检测技术

由于民用导航信号公开,易遭受到恶意欺骗和干扰,一旦电力行业授时系统遭到欺骗,国家电力系统将难以正常运行.针对北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System,BDS)面临恶意欺骗且现有反欺骗检测技术复杂度高难以广泛应用的现状,通过建立二元假设检验,提出了基于载噪比(carrier to noise ratio,CNR)的时间差分和星间差分欺骗检测方法.由于欺骗信号CNR普遍高于真实信号,故将卫星信号的CNR进行时间差分来判断是否发生异常突变,以此来检测大功率欺骗信号.另外,单一天线发射的欺骗信号CNR相同,而真实北斗卫星信号星间CNR存在差异,所以将不同卫星信号之间CNR差值检测是否存在同一欺骗源发射的欺骗信号.通过对实验平台采集的数据进行处理与分析,成功验证了基于CNR的时间差分和星间差分的欺骗检测算法.

新疆博斯腾湖水环境容量研究

首先对博斯腾湖水环境功能进行了分区,利用箱模型分区模拟计算了博斯腾湖不同水质目标条件下的COD,TN以及盐污染物的最大允许入湖量,在现状污染负荷的基础上确定了目标削减量与削减率。

组合γ状态方程在数值计算上的应用及分析

利用建立在爆轰产物实验等熵线数据上的组合γ状态方程以及常用的Jones-Wilkins-Lee(JWL)和Becker-Kistiakowsky-Wilson(BKW)爆轰产物状态方程进行了爆炸数值分析。状态方程数值计算的压力波形与实验波形的对比表明:组合γ状态方程和JWL状态方程计算的波形的到时、峰值、形状能够与实验吻合;BKW状态方程等熵式计算的数值波形峰值基本能够与实验吻合,但形状吻合不佳。

基于差分相干后积累的伪码信号检测方法优化与分析

差分相干后积累是近年来提出的一种伪码信号检测新方法,其虚警概率存在精确解析式,但较难推导其检测概率的理论公式。文献多是通过不同理论近似方法获得其检测概率,但理论近似存在较大误差,不适用于对参数的优化。本文采用理论模型与数值仿真结合的方法分析差分相干后积累的检测性能,并基于检测损耗最小化准则研究了中频积累时间的优化。此外,还比较了差分相干检测方法与传统非相干检测方法的最优性能,结果表明前者优于后者。

球形爆炸容器的内部载荷和响应特性

对球形容器内壁压力、温度和容器外壁应变进行了实验监测,为认识容器内部流场演变和容器响应的全过程提供了较系统的实验数据支持。实验结果及分析显示:容器内部流场在载荷来回反射3次后分布相对均匀;由容器外壁应变波形推测容器内部爆炸产物发生较明显的二次反应;各个应变监测位置均出现了应变增长现象,其中容器入口门正对位置的应变增长现象最严重,应变峰值平均值增大系数达到2.88;容器振动主频率为呼吸振动频率,另一主频率约为呼吸振动频率的1/2;容器外壁最大应变约2.5×10-3,等效应力峰值比容器材料静态屈服应力大了约80%,容器无明显塑性变形。

球形爆炸容器的应变增长现象

在球形容器内进行了爆炸加载实验,结合理论分析、数值模拟,分析了入孔门等一些特殊用途的附件结构与应变增长的关系。研究发现:附件结构激励了与容器呼吸振动频率相近的振动,这些振动叠加导致容器出现明显应变增长;较明显的应变增长仅出现在应变波形的前期;球形容器壁应变的首峰不受应变增长影响;容器入孔门正对位置出现的应变增长现象最严重,应该重点监控。

烟草钾素营养与提高烤烟烟叶含钾量的研究进展

从钾素的生理作用、钾素对烟叶品质和产量的影响和影响我国烟叶钾素含量过低的因素以及提高我国烟叶含钾量的3个方面综述了我国近20年来烟草钾素营养的研究状况及进展,针对我国的实际情况就如何提高烟叶含钾量提出了几点体会和建议。