神光Ⅱ升级激光装置基频输出能力提升

神光Ⅱ升级装置是国际上为数不多常年运行的惯性约束核聚变激光装置,为进一步提升其输出能力以满足更高物理需求,采用新型钕玻璃,并结合增加钕玻璃数、提高氙灯能源配置等措施来提升主放大器的增益能力.改进后的测试表明装置的平均小信号增益系数从4.15%cm增至4.94%cm,单路小信号增益倍数从9000提升到118000,提升幅度超过了1个数量级,有效降低了高通量下非线性相移引起的激光近场小尺寸调制,提升了装置基频输出能力,为实现更高的打靶能量奠定关键基础.运行打靶验证了装置高峰值功率下基频近场调制的改善,以及10 ns脉冲12.5 kJ的基频输出能力,有力支撑了高通量要求的物理实验目标.

基于VMD和流形学习的滚动轴承故障诊断研究

针对轴承早期故障信号非线性、非平稳和故障特征难以提取的问题,提出一种变分模态分解(VMD)与流形学习相结合的特征提取方法。该方法应用VMD将信号分解成包含不同故障信息的固有模态分量,然后从中提取特征并构建高维的混合域特征集。最后,应用流形学习等度规映射算法将高维的特征集约简为故障区分度更好的低维混合域特征集,并利用支持向量机实现故障分类识别。滚动轴承实验结果表明该方法能准确清晰地提取故障特征信息,与传统方法相比诊断准确率更高。

基于FDM和MED的滚动轴承故障诊断方法

针对滚动轴承早期微弱故障特征难以提取的问题,提出最小熵反褶积(MED)与傅里叶分解(FDM)联合降噪的方法。利用MED对采集到的滚动轴承振动信号进行处理以消除噪声影响,将降噪后的信号经过FDM得到若干傅里叶固有频带函数(FIBFs)。依据相关系数准则,选取故障特征信息较丰富的前3个分量进行重构,用包络谱对重构信号进行分析。实验结果表明,MEDFDM包络谱中特征频率及其倍频的幅值明显增大,噪声幅值减小,能有效地提取滚动轴承的早期微弱故障特征,且效果优于FDM。

基于GAN的轴承故障诊断方法

针对轴承工作过程中早期故障样本少、故障类型不平衡的问题,提出一种基于生成式对抗网络(GAN)的数据增强方法。该方法应用快速傅里叶变换(FFT)对轴承信号进行预处理,然后将频谱作为GAN的输入,生成故障样本数据。最后,将生成的数据与原始数据结合构成新的数据集,并利用支持向量机(SVM)实现故障分类识别。通过轴承实验和统计学特性验证,表明该方法可以生成有效故障样本,同时采用扩充后的新数据集与原始数据集相比诊断准确率更高。

φ350mm片状放大器的试运行分析

神光Ⅱ第9路激光装置试运行己逾20个月，实验发次超过450次，进行了多项物理实验，取得了很多的实验结果。第九路激光装置达到了设计的要求，最高输出达到了5102J（3ns）（设计指标为4500J），激光能量密度为6．5J／cm^2四台φ350mm片状放大器在装置的运行中起到了重要作用，超过80％以上的能量是从它们提取的，该放大器已达到实用要求，能够安全稳定运行，至今未发生氙灯爆炸，隔板玻璃碎裂，钕玻璃片潮解和破坏现象。

第9路片状放大器系列的研制

第9路已基本建成并投入试运行，现能输出脉宽2ns，能量1．5kJ的倍频激光，开始用作X光背光驱动源。

电梯层门和轿门旁路装置的设置要求及检验方法

电梯层门和轿门旁路装置可以降低电梯检修人员短接操作的风险。由于不同电梯制造单位对层门和轿门旁路装置的设计不同,给检验工作带来了一定难度。介绍了特种设备安全技术规范对电梯层门和轿门旁路装置的设置要求。结合实际检验经验,总结了层门和轿门旁路装置检验的7个步骤,为层门和轿门旁路装置的检验和相关维保工作提供了参考。

N_(31)型磷酸盐钕玻璃在神光-Ⅱ实验装置中的应用

神光 Ⅱ实验装置经过一段时间的改进 ,特别是在光束质量方面的提高 ,填充因子已经达到 5 0 %左右 ,光束的空间分布比较均匀 ,又使用新的N3 1型磷酸盐钕玻璃 ,荧光寿命从 2 5 0 μs提高到 330 μs,使其增益能力大大地提高 ,6片N3 1型磷酸盐钕玻璃片与厚度相同的 8片N2 1老型磷酸盐钕玻璃片相比 ,增益增加约 10

间断多次氮气吹扫法提高片状放大器在线洁净度研究

高功率片状放大器在线运行时氙灯辐照导致片腔内产生大量气溶胶,易引起钕玻璃污染,影响其使用寿命。采用洁净氮气吹扫恢复片腔内的洁净环境是片状放大器在线运行时的主要洁净手段。研究了氮气吹扫过程中片腔内涡流对洁净度的影响,结果显示涡流对气溶胶颗粒的禁锢作用会导致腔内气溶胶颗粒的大量残留,且无法通过延长吹扫时间或调整吹扫流速加以解决。针对这一问题,提出了间断多次氮气吹扫对腔内气溶胶进行循环稀释的在线洁净控制方法,该方法使腔内涡流经历不断破坏和重建过程,涡流场内滞留的气溶胶颗粒含量也得到不断稀释,从而大幅提高片腔洁净度。针对Φ130mm单口径片状放大器进行了对比实验研究。采用间断吹扫法之后,腔内残留气溶胶颗粒为连续吹扫时的1/100,片腔洁净度在15h的观测时间内始终保持在40级以内。该方法普适有效,为避免片状放大器钕玻璃气溶胶污染,增加其在线使用寿命提供了重要参考。

“神光－Ⅱ”实验装置主放大器中寄生振荡的研究

报道了寄生振荡对“神光－Ⅱ”实验装置主放大器增益的影响。