长光纤ZnS探测系统的探测效率试验研究

随着快中子反应堆研究的不断发展,快中子直接测量技术成为研究焦点。提出了1种普通长光纤作为光信号传输媒介的ZnS探测系统。该系统不易受到电磁干扰,同时减小了探测器的体积。利用已有ZnS探测系统的探测效率,通过试验刻度,得到长光纤ZnS探测系统的探测效率为1.09%(2.45 MeV);同时,长光纤ZnS探测系统采集的脉冲信号时间宽度更低,降低了信号堆积的可能,有利于电子学信号采集系统分辨信号。该研究为快中子探测技术的工程应用提供了技术支撑。

热中子透射成像转换屏物理设计研究

中子像转换屏是热中子透射成像技术的关键部件,中子像转换屏的参数严重影响空间分辨率和热中子-光子转化效率两方面的特性。采用Geant4程序模拟热中子透射成像的物理过程及透射光子二维图像,建立了基于LiF(ZnS)和LiF(GOS)像转化屏的热中子透射成像模拟模型和Siemens star像指示器模型,利用线扩散函数(Line Spread Function,LSF)计算空间位置分辨率,获得热中子像转化屏厚度与空间位置分辨率、中子-光子转换效率的关系。基于兰州大学紧凑型D-D中子源的热中子透射成像系统参数,推荐选取LiF(GOS)像转化屏的厚度为40μm,LiF(ZnS)像转化屏厚度应选取80μm,热中子透射成像空间分辨率分别可达到45μm和63μm,为基于紧凑型D-D中子源的热中子透射成像系统的研发奠定了技术基础。此外,本工作得到的LiF(GOS)、LiF(ZnS)像转化屏优化参数同样适用于其他热中子成像装置,可为热中子透射成像系统的搭建提供了技术参考。

热障涂层脱粘裂纹缺陷的高温表征方法与演变规律

热障涂层在服役过程中相邻区域脱粘裂纹的扩展合并是造成陶瓷层最终剥落的重要原因,然而缺乏简单有效的无损测试方法。提出利用空腔高热阻在陶瓷层表面局部热积累,形成表面亮斑的特点,通过亮斑反向跟踪脱粘缺陷的新方法。结果表明,在界面处制备水溶性盐斑,继续喷涂陶瓷层后用水浴溶解的方式可在YSZ与金属粘结层界面有效预制特定外形与尺寸的人造脱粘裂纹缺陷;预制脱粘裂纹与表面高温亮斑尺寸呈正相关,且近似呈现为比例系数为1.031的线性关系,当预制裂纹直径大于0.4 mm时,可在涂层表面观测到亮斑,当预制裂纹直径大于0.7 mm时,用亮斑尺寸预测裂纹尺寸的相对误差低于15%;在梯度热冲击循环下,热障涂层随热冲击次数的增加,表面首先出现亮斑,随后亮斑长大、合并,在2500次左右热循环时合并速度加快,最终陶瓷层在亮斑处局部剥落。基于脱粘裂纹对于纵向热流的阻碍作用,提出一种人造脱粘裂纹缺陷的预制方法,并确立一种通过测量表面亮斑尺寸估计内部裂纹尺寸的热障涂层无损测量方法。解决了热障涂层高温缺陷难以实时观测的问题,并进一步研究了其高温演变规律,可为热障涂层的寿命预测提供数据支持。

甘肃省墙体材料放射性水平安全调研报告

针对利用工业固体废弃物生产墙体材料的放射性问题,甘肃省墙改领导小组办公室委托兰州大学核科学与技术学院开展《甘肃省部分地区新型墙体材料放射性水平检测评价研究》市场调研项目,选取有代表性的甘肃省某市墙体材料产品(烧结煤矸石砖、粉煤灰砖、加气混凝土砌块、烧结空心砌块、纤维水泥板)进行了抽样测试。经检测,墙体材料产品全部符合国标GB6566的要求,同时提出了墙体材料天然放射性衰变产生的α、γ射线辐射防护办法,降低环境辐射污染,进一步保障墙体材料的辐射安全性能。

紧凑型D-D中子发生器控制系统设计与实现

紧凑型D-D中子发生器为工业物料中子活化分析提供稳定可靠快中子源,其控制系统需要实现对加速器现场多设备远程参数调节和状态监测,保证中子发生器持续稳定运行,采用PC机加智能仪器构成的分布式结构,设计开发了一套基于Lab VIEW的综合控制系统,将My SQL数据库接入控制系统,实现中子发生器各设备主要运行参数的保存与查询。系统测试稳定,并成功应用于该中子发生器的调试和实验中。

兰州大学的中子发生器研制及应用展望

1988年兰州大学成功研制了3×10^(12)s^(-1)的ZF-300强流中子发生器,主要用于核数据测量、材料辐照损伤等研究。为进一步开展活化法中子核数据测量、裂变物理等研究,兰州大学启动了基于倍压加速器的ZF-400强流中子发生器研制工程,该中子发生器的设计指标为D束流能量400 keV、D束流强度大于30 mA、D-D中子产额大于5×10^(10)s^(-1),D-T中子产额大于5×10^(12)s^(-1)。在裂变物理研究方面,已成功发展了描述裂变核断点裂变势的势驱动模型(potential-driving model),并开展了中子诱发典型锕系核素裂变发射中子前裂变产物的质量分布计算研究;将potential-driving model植入Geant4程序,发展了用于裂变发射中子后裂变产物质量分布、动能分布、裂变中子能谱等模拟的蒙特卡罗方法,并开展了可靠性评估研究;研制了一套用于裂变产物实验测量的双屏栅电离室(TFGIC),并完成了初步实验测试。在中子应用技术方面,为满足小型化中子应用技术系统的研发需求,兰州大学成功研制了长度984 mm、直径234 mm的紧凑型中子发生器,通过在引出加速电极和靶之间加电阻的方式产生偏置电场,实现对靶上二次电子的抑制。在自注入靶条件和150 keV氘束流能量下,D-D中子产额可大于5×10^(8)s^(-1),该中子发生器已具备产生D-T中子产额大于10^(10)s^(-1)量级的潜力。完成了基于紧凑型D-T中子发生器的快中子准直屏蔽体的设计,并研发了基于微通道板的快中子成像探测器,初步D-T快中成像测试显示,图像空间分辨率约为500μm。开展了基于紧凑型D-D中子发生器的核燃料棒^(235)U富集度及均匀性检测系统研发,仿真研究表明,在D-D中子产额5×10^(8)s^(-1)条件下,对核燃料棒中10%范围内的^(235)U富集度相对变化的检测置信度可达到99%。

强流氘束引出系统与加速管束流匹配的研究

为增加传输通过加速管的束流强度,提高中子发生器的中子产额,采用Particle-in-cell(PIC)程序模拟研究了入射束强度在10~150mA范围内,不同初始参数条件下D+1束在加速管中的传输状态。结果表明,当入射束在加速管入口处的归一化发射度取0.25πcm·mrad,Courant-Snyder参数α=-4、β=60cm/rad时,50~100mA D+1束与加速管匹配良好。根据匹配参数,对双等离子体离子源的引出系统进行了优化,结果显示,在引出系统与加速管之间放置两个螺线管透镜和1个光阑,能有效去除D+2、D+3离子,实现100mA D+1束顺利传输通过加速管的目的。

基于量子密钥分发架构的语音加密增强应用

针对量子计算的飞速发展对传统的SSL加密传输带来的巨大风险,提出了一种基于量子密钥分发架构的语音加密增强应用。首先,连接量子内生安全平台,使用短编码校验机制,用于用户的接入认证与鉴权,确保了用户的不可冒充与终端的不可伪造;然后,使用量子密钥无线分发安全机制对服务端或是客户端进行安全的量子密钥发放,通过分发协议将加密后的量子密钥分别发送给分发客户端和分发服务端,保证分发客户端和分发服务端的密钥同步;最后,在终端建立密钥池,可以对密钥进行在线更新、补充等操作,实现使用终端密钥池中的密钥对网络音视频通话进行加解密,保证高质量、绝对安全的通话。实验结果证明,所提应用使用量子密钥与国产商用密码技术结合不仅提高了通话的安全性,同时直接从本地密钥池中获取密钥也大大地降低了通话时延,提高了通话质量。

重离子径迹影像探测器研制及初步实验测试

研制了一套基于气体雪崩电离室和CCD(charge-coupled device)影像获取系统的重离子径迹影像探测器。利用239Pu放出的α粒子,对所研制的重离子径迹影像探测器系统进行了初步的实验测试。测试结果显示,所研制的重离子径迹影像探测器系统能够成功地抓拍到α粒子的径迹,其径迹形貌与气体雪崩电离室中工作气体的气压、CCD相机的曝光时间等参数密切相关。对工作气体气压为15 hPa、曝光时间10 s的α粒子径迹影像数据分析表明,径迹分布呈轴对称,径迹宽度沿轴向逐渐减小,径迹影像的像点密度沿轴向逐渐增加。

不可信物联网的内生安全研究与实践

文章首先论述了物联网当前的发展现状以及内生安全快速发展情况。物联网设备安全在5G时代背景下显得尤为重要,利用量子保密通信可以有效解决设备安全问题,同时可通过内生安全手段解决量子密钥在分发过程中遇到的安全问题。其次,文章针对物联网设备海量接入时延的问题,进行了软件仿真测试,仿真结果表明量子加密在物联网设备工作环境中具有低时延、稳定性良好的特性,可以有效保证物联网设备的数据安全。

基于Potential-driving模型的中子诱发^(239)Pu裂变产物计算与模拟研究

当前新型核能利用系统及核数据评价的发展对快中子诱发^(239)Pu裂变核数据提出了更高的精度需求。本工作基于已提出并构建的Potential-driving模型,通过中子诱发^(239)Pu(n,f)裂变驱动势研究,计算了几个典型能量中子诱发^(239)Pu(n,f)反应发射中子前裂变碎片质量分布,并与实验数据进行了对比。结果显示:Potential-driving模型计算数据能够很好地与实验数据符合。将Potential-driving模型植入GEANT4程序,开展了快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应相关的模拟研究,给出了14 Me V中子诱发^(239)Pu(n,f)反应的裂变碎片独立产额质量分布和电荷分布、累积产额质量分布和电荷分布、动能分布、裂变中子能谱以及^(239)Pu(n,f)反应裂变碎片平均总动能随入射中子能量的变化等数据,并与GEANT4程序原有的参数化裂变模型(G4Para Fission Model)模拟结果、ENDF/B-VII.1库评价数据以及实验数据进行了比较。结果显示:所发展的Potential-driving模型能很好地预测快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应裂变产物数据,为快中子诱发^(239)Pu(n,f)反应裂变产物核数据的研究提供了一种更可靠的计算方法。

中子诱发^(232)Th裂变初始碎片质量及动能分布Monte-Carlo研究

随着第四代反应堆以及先进核能利用系统的发展,对中子核数据提出了高精度、多核素、宽能区的新要求.目前,中国核数据评价库(CENDL库)中相关核裂变的数据较缺失,不足以满足当前核能发展的需求.因此,建立面向中子核数据需求的可靠计算方法和工具变得极为重要.本文基于Monte-Carlo方法建立了裂变碎片质量动能计算模型,研究了中低能中子诱发232Th(n,f)反应发射中子前裂变碎片的分布特性.对于裂变碎片质量分布,本模型计算结果与实验值最大偏差约1%,与GEF,TALYS程序计算结果(与实验值最大偏差约2%)相比具有一定优势.对于发射中子前裂变碎片动能分布,本模型计算结果与实验数据一致.结果表明,所发展的计算模型能够较好地预测^(232)Th(n,f)反应发射中子前裂变碎片数据,为中子诱发锕系核裂变反应计算提供一种新思路.

90o伴随粒子法D-D中子产额测量修正因子计算

开展了90o伴随粒子法D-D中子产额测量中的修正因子理论计算方法研究,基于MATLAB软件平台,开发了用于修正因子计算的计算机程序。计算给出了厚靶条件下,入射氘能量在20–700 ke V范围,90o伴随粒子法D-D中子产额测量各向异性修正因子Rthick、中子和质子产额比(Yd,n/Yd,p)thick及总修正因子RY,并与早先的研究结果进行了对比,分析了计算结果的不确定度,总修正因子计算数据的不确定度约为2%。

关于低压成套无功功率补偿装置投切试验的研究

根据《国网标准化低压开关柜设计方案(2020版)》要求,低压成套无功功率补偿装置需进行投切试验。以低压成套无功功率补偿装置投切试验为研究对象,分别提出了分相补偿和三相共补投切试验的测量方法,并对试验结果进行分析研究。针对低压集成无功功率补偿装置,提出了投切试验的测量方法,且易于实现。

ERP项目数据管理方法研究及应用

ERP项目数据管理是企业ERP项目成功实施的关键因素,对推动ERP项目成功上线起到了关键作用。以国家电网公司直属产业单位ERP项目数据管理实践工作为背景,结合SAPASAP实施方法,从数据管理组织机构设置、数据工作计划、ERP数据实施步骤、数据方案制订、数据版本与问题管理等进行了分析。使ERP项目数据管理方法标准化、规范化、系统化,为直属产业单位ERP项目数据管理提供了参考。

量子保密通信在广域网中的应用

随着互联网等技术的不断发展与演变,广域网络的规模逐渐演变为超大规模的数据中心交换、开放和混合异构的网络场景.而在零信任的网络浪潮下,随着大数据、云计算、边缘计算等技术不断深入应用,网络功能逐步走向万物互联下的自动交互与控制.传统广域网络技术面临的源地址欺骗、DDoS攻击、路由劫持等安全问题仍然存在,新的应用场景使用户面临更严重的安全问题,现有广域网技术体系结构面向性能的设计难以承担网络安全的需求.因此,本文总结了传统的广域网技术,对其的安全特性进行了分析,并在此基础结合量子保密通信技术提出了一种新型的广域网安全技术方向.

桑叶生物碱对D-半乳糖诱导小鼠肠道菌群紊乱的调节作用

目的:探究桑叶生物碱对D-半乳糖诱导小鼠肠道菌群失衡的改善作用,为桑叶生物碱的开发利用提供依据。方法:采用D-半乳糖诱导建立小鼠氧化损伤模型,然后灌胃低(50 mg/kg m_(b))、中(100 mg/kg m_(b))、高(200 mg/kg m_(b))剂量的桑叶生物碱,45 d后测定小肠组织中活性氧(reactive oxygen species,ROS)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)及硫氧还蛋白-1(thioredoxin-1,Trx-1)的水平,高通量测序分析盲肠内容物中菌群的α多样性、β多样性及菌群的结构变化。结果:与模型组相比,桑叶生物碱高剂量组中ROS水平降低了30.34%(P<0.05),SOD活力及Trx-1含量分别升高了63.59%、123.75%(P<0.05)。同时,桑叶生物碱能显著改善肠道菌群的α、β多样性,调节厚壁菌门/拟杆菌门的比例,减少潜在有害菌Lachnospiraceae_NK4A136_group、螺杆菌属、Mucispirillum的相对丰度,增加潜在有益菌乳杆菌属、双歧杆菌属的相对丰度,其中高剂量桑叶生物碱的作用效果最佳。结论:桑叶生物碱可以有效改善氧化应激导致的肠道菌群的多样性下降及结构紊乱,该调节作用可能与桑叶生物碱的抗氧化活性有关。

工程建设管理中存在的问题及对策研究

工程建设管理是一项应用型学科,在很大程度上反映着工程项目管理和运行过程中的客观规律,这一规律是在实践过程中研究和总结得到的结论,为工程项目建设工作的顺利实施提供了指导。在建筑工程项目建设过程中,相关部门需要实行高效的建设工程管理模式,将工作重点放在工程建设管理方面,将提升社会效益和经济效益作为目标,实现工程建设管理的标准化、程序化、规范化,进而有效地提升工程建设管理的整体水平。

SCDMA系统与GSM系统共存干扰研究

文章采用仿真的方法分析了SCDMA无线市话网络和DCS1800移动通信网络组网情况下的共存干扰,通过准确的研究和分析,给出了解决干扰的建议。

桑叶生物碱对D-半乳糖诱导小鼠肠道屏障损伤的改善作用及机理

目的:探讨桑叶生物碱对小鼠肠道屏障损伤的改善作用,旨在为桑叶的开发利用提供理论依据。方法:采用D-半乳糖诱导建立小鼠氧化损伤模型,造模成功后每天灌胃低(50 mg/kg mb)、中(100 mg/kg mb)、高(200 mg/kg mb)剂量的桑叶生物碱,45 d后测定各组小鼠血清中D-乳酸(D-lactic acid,D-LA)浓度、脂多糖(lipopolysaccharide,LPS)含量、肠型脂肪酸结合蛋白(intestinal fatty acid binding proteindityrosine,iFABP)质量浓度以及二胺氧化酶(diamine oxidase,DAO)的活力,取小肠组织进行苏木精-伊红染色观察组织病理学改变,实时定量聚合酶链式反应测定3种紧密连接蛋白(闭合蛋白(Occludin)、Claudins、ZO-1)的mRNA表达水平。结果:不同剂量的桑叶生物碱可显著改善模型组的以上指标水平,以高剂量的作用效果最佳。与模型组相比,高剂量桑叶生物碱使D-LA、LPS、iFABP水平分别降低了22.14%、32.12%、19.98%(P<0.05),DAO活力降低了23.22%(P<0.05),使Occludin、Claudins、ZO-1的mRNA表达水平分别上调了272.78%、81.16%、154.67%(P<0.05)。此外,小肠组织病理切片显示,桑叶生物碱可以显著改善肠细胞凋亡、排列紊乱的现象,并恢复细胞间的紧密连接。结论:桑叶生物碱可有效改善肠道屏障损伤,其机制可能与其能够显著上调Occludin、Claudins、ZO-1的mRNA表达水平,改善肠组织的病理学损伤,恢复细胞间的紧密连接结构有关。