李兴隆·书法欣赏

李兴隆，字子墨，书法家。现为北京书法家协会会员，《文化中国》杂志总编室主任。

基于PXI标准的功率器件总剂量效应测试系统研制

设计了一款针对功率器件的总剂量效应测试系统。该系统基于外围组件互连(PXI)扩展主机系统,设计了测试板卡,并通过设计不同工艺的半导体功率器件测试工装,实现功率器件的批量自动化测试。结果表明,氮化镓工艺的功率器件的耐总剂量效应优于硅和碳化硅工艺的功率器件的。

β-γ 符合的低本底放射性氙测量技术研究

研制了一套高灵敏度气体氙放射性同位素探测装置,配合前端化学处理单元,实现对大气中的氙放射性同位素的自动监测。系统采用β-γ复合测量技术,降低了本底,并基于双高纯锗探测器(HPGe)和钝化离子注入平面硅气体探测盒(PIPSBOX),设计夹心式HPGe/PIPSBOX/HPGe探测器结构,提高了系统的探测效率。研究使用点源对HPGe探测器和PIPSBOX探测器能量、分辨率刻度,并使用体源结合Geant4模拟对探测器的探测效率进行刻度。最终预期对133Xe核素的最小可检测活度浓度(MDC)约为0.178 mBq/m^(3)。

基于中值滤波改进的辐射图像降噪算法

为了解决核废物处置热室等辐照场中图像的降噪问题,本研究基于中值滤波,针对辐射噪点对算法进行相应改进,提出适用于强辐照场下图像降噪的算法。算法流程为噪点识别、噪点处理、细节保护。噪点识别从视觉观感出发,将像素值高出其周围并达到一定数值的标记为可疑点,并根据辐射噪点设定最大面积阈值,将大于面积阈值的区域排除;噪点处理基于中值滤波,自适应调整滤波窗口的大小;通过图像融合进行细节保护。通过与其他降噪算法进行比较可见,本算法对于辐射噪点的识别准确,降噪效果明显,并且最大程度地保护了画面的细节。本算法对于不同剂量率条件的辐射环境下具有较好的鲁棒性,在100 Gy/h的强辐照场下仍具有较好的去噪效果,可为核废物处置的智能化应用提供技术支持。

基于线性弹道模型的末段修正弹落点预测

针对末段修正弹在弹道末段快速预测落点的问题,提出一种将六自由度刚体外弹道模型线性化的方法,得到线性弹道方程组并求其解析解,结合剩余飞行弧长估算公式,推导出弹道落点快速预测解析公式。以六自由度弹道为基准,通过仿真分析了不同射角不同预测点下线性弹道模型预测法的预测精度和解算时间,结果表明该方法对偏流方向的落点预测误差小于8 m,解算速度相比三自由度数值积分落点预测法提高了一个数量级。该方法为弹载计算机进行实时快速弹道解算提供理论依据,对末段修正弹的工程应用具有参考价值。

装填系数对破甲杀伤复合战斗部威力影响的数值模拟

为了提高破甲杀伤复合战斗部的毁伤威力,研究了装填系数对战斗部破甲和杀伤威力的影响。采用理论分析的方法,计算了战斗部装填系数从0.71增大到2.00时破片的成型和杀伤半径;采用非线性有限元软件LS DYNA,对比分析了战斗部装填系数为0.80、1.00、1.20、1.40和1.60时成型射流的破甲深度,得到了装填系数与破片杀伤半径、成型射流破甲深度的关系。结果表明,随着装填系数从0.71增大到1.86,杀伤半径从9.1m增大到10.2m;继续增加装填系数至2.00,杀伤半径不再增大;随着装填系数的增加,破片平均质量减小;装填系数从0.80增加到1.60过程中,破甲深度先减小后增大,最大破甲深度为143.30mm。

捷联激光探测器组合GPS测量弹丸滚转角方法

针对激光半主动末段修正弹滚转角解算的问题,提出利用捷联激光探测器与弹载GPS组件的测量信息求解弹丸滚转角的方法。以理论计算得到的非滚转成像面上的目标成像点作为空中姿态对准的基准,结合激光探测器成像面上目标实际成像点,推导得到弹丸滚转角计算公式。利用蒙特卡洛模拟法仿真计算,分析弹丸在不同发射角下弹丸位置误差、速度误差和激光探测器测量误差对弹丸滚转角解算精度的影响。仿真结果表明:该方法对滚转角解算误差最大不超过4°;3种误差中,激光探测器测量误差对滚转角解算精度的影响最大。该方法满足精度和实时性要求,适用于低速滚转的激光半主动末段修正弹。

HMX基含硼铝炸药的释能特性和作功能力

如何有效地运用活性金属来提高炸药的爆炸威力和作功能力是设计金属化炸药的关键问题。为探索B/Al复合粉在增爆炸药和温压炸药中的应用,设计并制备了3种HMX基含硼铝炸药。对Φ100 mm×105 mm样品,用空中爆炸试验和水下爆炸试验研究其能量释放特性;用Φ50 mm圆筒试验评价其作功能力,讨论了微米金属粉含量对含硼铝炸药的释能过程和作功能力的影响。结果表明,空爆和水下爆炸中,在HMX的爆轰作用下,铝粉燃烧能够促进硼粉的后燃效应,释放出大量的燃烧热,形成高温高压的膨胀产物,增加空中爆炸火球的持续时间和水下爆炸的总能量。圆筒试验中,在爆轰产物驱动铜管膨胀破裂之前,没有足够的氧和硼反应,未能体现含硼铝炸药中B的燃烧能量优势。当铜管壁膨胀破裂后,空气中的氧可进一步与B/Al复合粉反应释放大量的燃烧热,增强后效作功能力。

叠层复合装药殉爆安全性试验及数值模拟

叠层复合装药是由两种或两种以上装药通过叠加的方式复合而成,可以通过装药结构设计调控其安全性和能量输出特性。为研究叠层复合装药的殉爆安全性,选取典型高能炸药与钝感炸药组合的叠层复合装药为研究对象,通过数值模拟和殉爆试验研究装药结构对临界殉爆距离的影响规律。结果表明,相比于单一高能炸药PBX‑1,复合装药临界殉爆距离可减小53.3%(由7.5 mm减小至3.5 mm),能量降低22.9%;复合装药中钝感炸药厚度必须要达到特定阈值(3 mm)以上才能明显降低复合装药临界殉爆距离;随着钝感炸药占比增大,复合装药临界殉爆距离趋近于单一钝感炸药PBX‑2的临界殉爆距离。

CMOS集成电路总剂量效应加固技术研究现状

在核设施运行、乏燃料后处理、可控核聚变、航天卫星与太空探索、核军工、γ辐照站等存在强辐射的场景下,高能粒子、射线会与器件中的半导体材料相互作用产生辐射效应,对信号的完整性和精度产生较大影响。本文首先介绍了总剂量效应(TID)的作用机制,及其在MOS器件中的主要影响:总剂量效应会导致MOS管阈值电压漂移、跨导下降、载流子迁移率降低和电流额外泄漏等问题。其次,按照时间顺序依次阐述了近代以来总剂量效应在半导体器件特别是是CMOS器件中的具体影响,尤其对浅槽隔离氧化物(Shallow Trench Isolation, STI)受到总剂量效应的影响做了着重描述。最后,分析了在电路级中的总剂量效应,以及目前流行的几种抗辐射加固技术。

基于末段修正迫弹命中概率的射角优化

为提高激光半主动末段修正迫弹的命中概率,提出了优化发射角的方案。建立了激光导引头目标捕获概率模型和命中概率模型,以发射角为优化变量,以命中概率和平均落点偏差为目标函数,采用功效系数法求出最优射角。通过蒙特卡洛法进行模拟打靶和仿真计算,将优化前后的结果进行对比。分析结果表明,优化射角的方案可使末修迫弹命中概率提高10%以上,对激光半主动末段修正弹的射表编制具有重要意义。

微结构气体探测器多通道高速读出系统研制

本文设计并实测了用于多通道微结构气体探测器信号读出的512通道电子学系统。该系统以Spartan-6FPGA作为控制和数据处理核心,使用4通道ADC芯片对4片APV25芯片的输出信号进行同步模数转换,经千兆以太网发送命令和传输数据,计算机端则以双线程分别接收和发送数据。实测输入电容低于200pF时,系统噪声低于2 000e,有效电荷输入范围为±20fC,12fC以下时线性良好。经长时间测试,系统稳定可靠,千兆网数据传输速率可达940 Mb/s。单片APV25工作时,连续触发率可达APV25上限285kHz,4片时则为134kHz。在实际应用于GEM探测器α射线成像实验中取得了较好的成像结果。

用弹簧探针法测试含硼铝炸药的爆轰性能

为探索硼铝复合粉在热固PBX中的应用,以HMX为基,加入氧化剂高氯酸铵(AP)、硼铝复合粉和聚氨酯黏结剂,设计和制备了6种配方的含硼铝炸药;分别制备3种带壳体及3种不带壳体的Φ50mm含硼铝炸药柱;用弹簧探针法测试了无壳体药柱和带壳体药柱的爆速,分别用经验公式和相对凹坑深度法计算了爆压,讨论了硼铝复合粉含量对其爆轰性能的影响。结果表明,炸药GH-4、GH-5和GH-6用手工浇注成型,Φ50mm×150mm炸药柱密度在1.530~1.570g/cm3之间,爆速在6.900~7.400mm/μs之间,爆压约19GPa,适用于含硼铝炸药配方筛选;炸药PF-1、PF-2和PF-3用真空振动浇注成型,Φ50mm×110mm炸药柱密度约1.693g/cm3,爆速在7.800~8.000mm/μs之间,爆压约24GPa。炸药PF-3中含质量分数20%、硼铝质量比1∶1的复合粉,含金属炸药的组合效应使少量硼铝复合粉在反应区参加反应,其爆速和爆压值较其他配方高,表明弹簧探针法可作为炸药爆速测试的一种补充电测法,在无法实施铜箔探针法的情况下,可以考虑用弹簧探针法。

基于落点预测补偿的激光末修弹脉冲点火相位研究

为得到脉冲控制激光半主动末段修正弹落点精度更高的修正力作用方向,提出在传统点火相位计算基础上加入落点预测补偿,并通过建立激光探测器目标方位模型,结合脉冲力的纵向和横向修正能力的分析,推导出改进后的点火相位。采用六自由度弹道仿真进行验证,结果表明,采用文中点火相位进行弹道修正后,落点偏差明显减小,平均脱靶量从56.3m减小到13.1m,圆概率误差从48.1m减小到12.4m,证明了该方法的有效性,为末段修正弹控制策略的设计提供了理论依据。

金沙江干热河谷土壤种子库植被恢复潜力研究

通过小支撑多样点选择研究样地、深层次土壤取样和幼苗萌发法等试验方案,探讨了金沙江干热河谷区云南东川野鸭塘小流域土壤种子库植被恢复潜力,研究表明:在0～40 cm深层次土层中,不同土地类型土壤种子库种子萌发潜力大小依次是沟道、荒草地、林地、灌木地.随着土壤层次深度的增加,不同土地类型土壤种子库萌发潜力差异显著,林地、沟道土壤种子库萌发潜力表现为表聚特征,萌发种子主要集中在0～5 cm的表土层;灌木地土壤种子库萌发的种子比较均匀地分布在0～40 cm土层中,表现为明显的均匀化特征;荒草地土壤种子库萌发的种子在0～5 cm表土层相对较少,主要集中在5 cm以下的土层中,种子下聚特征突出.在20～40 cm深层次土层中种子萌发潜力表现为荒草地最大,灌木地、沟道次之,林地最小.

黑龙江省生态功能区划研究

在生态环境现状评价、生态环境敏感性评价、生态系统服务功能重要性评价基础上,根据区划原则,采用定性和定量分区相结合的方法,将黑龙江省划分成6个生态区,13个生态亚区,45个生态功能区,并且给出各类重要生态功能区的数量、位置和面积。

嵩山地区新太古宙歪咀山岩体成因及其地质意义

高山是新太古宙TTG岩石出露的典型地区,新太古宙歪咀山片麻状奥长花岗岩分布于高山地区歪咀山一带,岩体呈灰白色,具中粒花岗结构,片麻状构造,局部发育条带状构造。富Na_2O(4.08%~5.30%)和SiO_2(平均65%),贫Fe、Mg,Na_2O/K_2O值较高(1.5~3.9),Al_2O_3含量为14.14%~17.44%,平均为15.33%,>15%,显示为过铝质特征。∑REE为121×10^(-6)~267×10^(-6),重稀土亏损,轻重稀土强烈分异,Eu出现微弱负异常,具高的Sr含量,Cr、Yb、Y含量较低,与新生代高硅埃达克岩地球化学特征相似;岩石的Nb、Y、Rb、Th、La和Yb之间的关系特征和岛弧火山岩相似。地球化学特征表明歪咀山岩体是在高压下由俯冲的含水玄武质洋壳部分熔融形成。

1984-2003年太原市肾综合征出血热监测研究

目的研究太原市肾综合征出血热(HFRS)的流行因素、流行规律,为有效防制提供依据。方法根据全国监测点监测方案进行监测,采用免疫荧光方法检测HFRS抗原、抗体,开展人间疫情、鼠间疫情监测和控制效果评价。结果人间监测结果表明,太原市共发生HFRS病例1040例,死亡15例,病死率为1.44%。发病季节高峰呈春季单峰(3～5月),发病年龄以青壮年为主,发病性别男多于女(4.62∶1),发病职业以工人最多。发病地区分布于所辖10县(区、市),城区发病大于郊县。鼠间监测结果表明,20年共捕获小兽4科6目13种。室内捕获褐家鼠和小家鼠2种,优势鼠种为褐家鼠,其带病毒率为5.88%;野外捕获鼠13种,优势鼠种为小家鼠、大仓鼠,未检出带病毒野鼠。结论太原市为单纯家鼠型疫区,褐家鼠是本病主要宿主动物和传染源。

激光半主动末修弹目标定位方法研究

在激光半主动末修弹实施弹道修正前,为实时精确得到地面目标相对弹丸的位置,提出利用激光探测器测角信息结合先验弹道的弹丸姿态角和弹道高信息得到目标相对位置的定位算法.建立了目标定位模型,并利用蒙特卡洛法仿真,分析了弹丸在不同发射角下视角误差、弹丸姿态角误差和弹道高误差对定位精度的影响.仿真结果表明,弹道高误差对定位精度影响最大,但单项误差因素引起的最大定位误差不超过12m;弹丸发射角越大,其定位精度相对越高.提出的目标定位方法简单易行,满足精度和实时性要求.

ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体烧制过程中内部孔隙对探测效率的模拟研究

为探究ZnS(Ag)/^(10)B_(2)O_(3)闪烁体内部不同孔隙大小、含量对探测效率的影响,通过基于Monte Carlo方法的Geant4模拟软件构建了相同占空比下不同孔隙大小、相同孔隙大小不同占空比的闪烁体几何模型进行模拟,得到孔隙的存在会影响闪烁体的最优探测效率,表现为探测效率随着占空比的增大而变小,孔隙的直径与探测效率并未呈现出严格的反比例关系,仅在闪烁体厚度大于0.4 mm范围上呈现出孔隙直径0.2 mm到孔隙直径0.05 mm探测效率下降的趋势,在小于0.4 mm厚度的范围上并未出现明显的规律。