基于有限元法的端窗盖革-米勒计数管电场分布特性与影响机制仿真研究

端窗盖革-米勒计数管(简称端窗GM管)是辐射探测领域核心前端探测器件之一,能同时测量α、β、γ射线,成本低、可靠性高、通用性强。端窗GM管的电场分布是评价其工作性能的重要指标之一,针对新型端窗GM管研发设计过程中工作电压、阴阳极结构等核心设计参数难以定型问题,本文以国际先进型号端窗GM管为研究对象,分析关键仿真输入参数,建立精细化电磁仿真模型,开展其灵敏区域电场分布特性分析,明确其核心设计参数对电场分布的影响机制与规律。仿真结果与统计结论表明,采用负压供电方式有利于改善端窗GM管死时间,电场分布对阳极网厚度的变化更敏感,阳极网更适合布置于腔内底部区域,设置遮光导电涂层有助于进一步提升端窗GM管工作性能。

GM管通用自动化测试软件平台设计

GM管是常用气体类前端辐射探测器之一,其性能指标决定了应用场景、电路设计与适用设备等。为探究新研GM管是否满足预期设计指标与生产工艺要求,需要经过充分的试验验证。针对GM管关键性能指标,设计一款测试软件平台,适用于不同型号GM管,满足批量化GM管坪特性、探测效率、灵敏度、能量响应等关键性能指标的自动化测试,减少人工干预,为新型GM管的工艺探索、研制定型与大批量GM性能验证、生产检测奠定了软件平台基础。

新型便携式剂量率仪振动识别电路模块设计

介绍了一种新型便携式剂量率仪振动识别电路模块的设计方案,并对电路模块进行了实验测试。结果表明,该设计能够有效消除便携式剂量率仪因轻微振动引起的计数干扰。

基于反符合的核辐射探测器电路研究

核电站等涉核场所使用的表污监测设备是检测核辐射工作场所表面、工作人员体表放射性污染程度的重要工具。降低其本底计数可以得到稳定、可靠的数据,提高表面发射率响应,从而增强辐射监测设备的性能。在现有闭气探测器上,结合探测器与电路结构,分析各项功能。通过对反符合电路的全面调研,选用测量层与反符合层双路反符合电路设计,实现输入信号幅度甄别与反符合功能,进而提升反符合效能及探测系统综合物理指标。测试结果表明:采用反符合电路实现了在测量时α反符合β信号的目的,从而降低了α对β的串道比;降低了环境γ射线与宇宙射线对本底的影响,从而降低了最低可探测下限。同时,通过阈值电压设定也可达到提高探测精度的目的。

HFM100TS两步式手脚表面污染监测仪的研发设计

介绍了自主研发的HFM100TS两步式手脚表面污染监测仪的组成、软件设计、电路原理设计。本设备选用了4个ZnS(Ag)塑闪复合探测器作为主要探测单元,测量模式为两步式测量,测量过程语音提示、污染语音报警,操作简单,可以对放射性控制通道中出入的操作人员进行手部和脚部的表面污染测量,通过分析测量数据及时发现事故隐患。

一种新型个人剂量仪及剂量率仪刻度装置设计

文章基于目前个人剂量仪及剂量率仪批量生产过程中放射源调试刻度成本高、效率低、时间长等难题,结合多年的个人剂量仪刻度经验,自主设计了一种个人剂量仪及剂量率仪刻度装置。通过在刻度装置的铝环固定托架上安装特殊设计的有机玻璃圆环板,实现同时对多台个人剂量仪或剂量率仪的放射源调试刻度,且通过圆环板的自传,保证放射源均匀照射。经过大量的放射源刻度调试实验,在相同条件下,使用本装置批量刻度的仪表与未采用本装置刻度的仪表所测误差相似,使用刻度装置批量刻度减少了整体的刻度时长,刻度成本远低于普通刻度方式,刻度效率提高明显,验证了自主设计的个人剂量仪及剂量率仪刻度装置刻度结果的正确性和可行性。

ZF-102S工具污染监测仪网络化改进

阐述了ZF-102S工具污染监测仪网络化改进的整体设计思路,从硬件、软件等方面提出了网络化改进的具体解决方案,并对其物理性能、电气安规和组网数据传输进行了试验,得到的测试数据验证了其满足相关要求,为CSNS顺利验收提供了帮助。

基于运动想象脑机接口的脑控智能导航机器人

以SLAM雷达导航型AGV为平台,通过对脑电信号的采集与分析,提取其中的有效信号特征,然后与智能机器人通信实现智能控制。脑控智能导航机器人基于SLAM雷达导航型AGV开发平台,已实现除SLAM定位功能外的自主定制化,终端结合脑控实现脑控优先的控制;采用三通道采集脑电;采用基于CNN的深度学习的分类算法,显著提高分类准确率。

南京市城区5～6岁儿童握力的研究

目的探讨儿童握力发育水平并调查握力在性别、年龄、左右手及生理手型方面的发育规律及特征。方法采用随机抽样方法,使用握力计对南京市主城区485名儿童进行握力测试,并同时进行生理手型的测量,分析握力在年龄、性别、左右手及生理手型方面的发育规律及特征。结果 (1)男生握力始终大于同龄女生,男生、女生左右手的差异不明显;男生右手握力每半年增长1.7～3.8 LB(1 LB=0.453 kg),男生左手握力每半年增长1.7～4.5 LB;女生右手握力每半年增长2.3～2.5 LB,女生左手握力每半年增长1.5～3.2 LB;(2)获得南京市城区5～6岁儿童握力的P_5、P_(25)、P_(50)和P_(75)百分位数参考值;(3)握力与生理手型有密切联系。结论通过对儿童握力的测量,初步了解南京市城区5～6岁儿童握力发育过程中的年龄、性别及双手之间的发育规律及特征,为进一步的临床和科研工作提供参考依据。

利用CRISPR/Cas9系统建立斑马鱼sonic hedgehog基因敲除模型及视网膜发育表型的初步鉴定

目的:采用CRISPR/Cas9基因编辑技术建立sonic hedgehog(shh)基因敲除斑马鱼模型,并初步鉴定斑马鱼视网膜发育表型。方法:针对shh基因构建向导RNA(sgRNA)表达载体并转录,利用Cas9显微注射到斑马鱼受精卵中,经DNA鉴定及PCR扩增,初步鉴定基因编辑情况。观察基因敲除的斑马鱼形态,采用HE染色观察视网膜发育情况。结果:成功构建出shh杂交突变稳定遗传的斑马鱼种系,与野生型斑马鱼相比,shha+/-突变体胚胎及幼鱼多个系统的发育受到明显影响,出现鱼卵发育停滞、脊柱弯曲、心包水肿、眼球发育较小等多种发育异常。受精后96 h,HE染色发现视网膜神经节细胞及感光细胞排列紊乱,细胞数减少,胞核变大。结论:初步建立了shh基因敲除斑马鱼模型; shh基因敲除可引起斑马鱼视网膜发育异常,为进一步探讨斑马鱼shh基因对视网膜发育影响奠定了基础。

南京市雨花台区孕早期红细胞叶酸水平参考范围的建立

目的:了解南京市雨花台区孕早期妇女红细胞叶酸水平,建立南京市雨花台区孕早期妇女红细胞叶酸水平参考范围。方法:选择2013年5月至2014年8月在南京市雨花台区妇幼保健中心正常体检的1 793例孕早期妇女作为研究对象,年龄20~40岁。应用化学发光免疫手段检测孕妇红细胞叶酸水平,建立南京市雨花台区红细胞叶酸参考范围,比较不同年龄段及不同季节红细胞叶酸水平的差异。结果:纳入的孕早期人群红细胞叶酸参考水平为748.13(384.71~1 322.38)ng/m L,有58例(3.23%)低于预防神经管畸形(neural tube defects,N TDs)的最低水平906 nmol/L。不同年龄段和不同季节的人群红细胞叶酸水平差异有统计学意义(均P<0.001)。在不同年龄段,红细胞叶酸水平随年龄增长而递增;在不同季节中,秋冬季红细胞叶酸水平低于预防NTDs最佳水平的比例相对较高(依次为6.00%和5.76%)。结论:南京市雨花台地区孕早期妇女红细胞叶酸低于预防NTDs最佳水平比例相对较低,在制订南京市雨花台区孕期妇女增补叶酸计划时,应结合年龄和季节因素给予孕妇补充不同水平的叶酸。

大面积闭气式正比计数器的主要性能测试

山西中辐核仪器有限责任公司自主研发生产了40~600 cm^2的各种型号的大面积闭气式正比计数器,选取其中有效面积为517 cm^2的一款进行测试,主要包括本底计数率、坪曲线、表面发射率响应、变异系数等物理指标。测试结果表明,相同测试环境及实验条件下,探测器在1620 V工作电压时,本底计数率为24.5 cps,表面发射率响应为50.4%,变异系数为0.85%等。

SiPM信号放大电路仿真研究

基于对硅光电倍增管(SiPM)和塑料闪烁体的探测器电路的研究,运用Multisim仿真软件,对SiPM信号放大电路进行了仿真。仿真结果表明,主放电路实现了对前置跨阻电路脉冲信号的整形与放大功能。与实际试验结果相比,输出脉冲波形图符合设计要求,可以实现信号放大功能。

MPR200多探头辐射测量仪外接探头高压电路的研究

高压模块的功耗和外接探头带电插拔是影响MPR200多探头辐射测量仪功能的关键问题。论文提出了新的设计方法,并对其进行了理论分析和验证,且制作成电路板进行了实际应用。结果表明,MPR200多探头辐射测量仪的功耗以及外接探头带电插拔的问题得到了明显的改善,而且还降低了生产成本。