农田水利讲座第三讲 地下水埋深与作物生长的关系

农田水利的基本任务之一,就是在于调节和改变农田水利状况,使土壤具有良好的水、肥、气、热条件,满足作物的生长要求。农田水分状况系指农田地面水、土壤水、地下水的多少及其在时间上的变化。当农田水分不足时,就出现“干旱”现象;当农田水分过多时,就造成“涝渍”现象。这两种现象对农业生产都不利,需要采取相应的灌溉或排水措施加以防止。这一讲着重谈     

基于决策树的堆芯物理参数预测研究

反应堆堆芯核设计涉及大量方案的搜索与详细计算，缩短方案搜索时间有利于提高核设计效率。数据挖掘技术通过对大量数据进行学习与模式识别，可实现核设计方案物理参数的快速预测，更快地筛选出可行的备选堆芯方案。本文基于数据挖掘的决策树4种算法：C4.5、RepTree、Random Forest及Random Tree，在计算时以燃料富集度、含可燃毒物燃料棒数量及含量作为自变量，以寿期内k_eff不均匀系数偏差（KUCD）、径向功率不均匀系数偏差（RPNCD）、径向中子通量不均匀系数偏差（RFNCD）、堆芯寿期（CL）作为目标函数，构成目标函数符合度（CPF），利用大量已知核设计参数的组件及堆芯设计方案作为数据挖掘训练集，构建数据挖掘模型，并用于对未知核设计参数的组件方案集合（测试集）进行CPF快速预测。结果表明，4种算法利用训练集构建数据挖掘模型的时间在0.6 s以内，各算法的交叉验证精度均在0.7以上，其中C4.5算法对CPF预测精度最高；对测试集方案的核设计参数预测中，单个方案的预测时间均在0.9 s以内，而Random Forest算法对CPF等于4的预测效果最好。     

对SINBAD屏蔽基准题实验的模拟验证

为了验证屏蔽基准题的准确性，进一步完善我国的标准基准题库，采用蒙特卡罗MCNP程序精细建模计算方法，针对SINBAD屏蔽基准题库，选取其中具有代表性的3例基准题对其准确性进行评估验证。结果表明，模拟计算得到的结果在误差允许的范围内，能够给其他自主软件提供数据验证支持，可将验证结果归入我国屏蔽基准题数据库。      

超长寿命小型自然循环铅铋快堆堆芯概念设计研究

以提高铅铋快堆的经济性与固有安全性为目标，开展100 MWt超长寿命小型自然循环铅铋快堆SPALLER-100概念设计，在选用PuN-ThN燃料和²⁰⁸Pb-Bi冷却剂的基础上，提出了一种添加固体慢化剂BeO的燃料组件设计方案，开展了堆芯布置研究和控制棒系统设计，分析了堆芯物理特性与稳态自然循环特性。结果表明：在低燃料装载量和小堆芯体积条件下，SPALLER-100堆芯换料周期达32 a，平均卸料燃耗高达210.38 MW·d/kg(HM)，整个寿期内的反应性系数均为负值。稳态运行工况下燃料包壳、芯块最大温度均小于安全限值，反应堆具备一回路自然循环能力和一定流量自动分配能力。     

三种灌溉新技术

怎样把水灌到田间,使灌溉水转化为土壤水,供给作物吸收利用?按照灌溉水输送到田间的方式和湿润土壤的形式分,有地面灌溉、喷灌、滴灌和渗灌等几种类型。近几年,国内外为了适应节水、节能、增产的要求,涌现了一些新的灌水技术。一、波涌灌溉地面灌溉有畦灌、沟灌、淹灌等三种型式。波涌灌溉是沟灌法的一种改进和发展。其基本做法是用较大流量把水放进灌水沟内,流到一定距离时,暂停供水,待一定时间后,再用较大流量灌水。这样,沟内水流不是连续的,而是断续地,如波涌般向前流动,湿润土壤。这种方法灌水,沟内水流时断时续,故又叫间歇灌溉。由     

动态参数形状函数和权重函数对加速器驱动次临界反应堆中子动力学的影响

在准静态框架下,动态参数由权重函数、动力学量算符、形状函数的卷积得到。传统方法的形状函数和权重函数并不能满足外源驱动次临界系统的中子动力学分析。本文分别采用λ基波中子通量密度、α基波中子通量密度、加速器驱动次临界系统(Accelerator Driven Sub-critical System,ADS)反应堆稳态中子通量密度作为初始形状函数,采用共轭λ基波中子通量密度、共轭瞬发α基波中子通量密度、ADS反应堆稳态共轭中子通量密度作为权重函数,通过改进的准静态方法对外源驱动次临界系统的启堆过程和断束工况中子动力学进行模拟。通过与时空动力学方程直接求解结果对比发现:权重函数是影响中子动力学结果的主要因素;对于启堆过程,适合采用ADS反应堆稳态中子通量密度作为初始形状函数、共轭λ基波中子通量密度作为权重函数;对于断束工况,适合采用ADS反应堆稳态共轭中子通量密度作为权重函数。权重函数相对于外源瞬变的滞后现象表明,在外源瞬变后的短时间内,外源中子对中子价值和权重函数的影响具有非均匀性,在建立优化的权重函数模型时,需要将共轭外源项的非均匀分布纳入考虑。     

基于智能决策支持系统的空间堆辐射屏蔽优化

由于运载重量和成本的限制,空间核动力系统的质量是一个关键参数。辐射屏蔽系统是空间核动力系统自重的主要贡献之一。因此,有必要研究空间核动力系统质量最小化的屏蔽优化问题。为了实现空间堆辐射屏蔽快速设计与智能优化,基于精英策略的快速非支配遗传算法（Non Dominated Sorting Genetic AlgorithmII,NSGA-Ⅱ）与反向传播（Back Propagation,BP）神经网络算法相结合的智能优化方法,对Topaz-II空间堆辐射屏蔽进行优化,将屏蔽层的总质量与剂量率作为优化目标,得到辐射屏蔽方案Pareto最优解集。同时,为了实现屏蔽方案自动化选择,将NSGA-II得到的Pareto解集作为BP神经网络算法的数据库对数据进行分析学习,建立屏蔽方案智能决策支持系统。该系统可根据工程实际需求,设置基础理论模型,获得满足工程需求的空间堆屏蔽方案。最后利用Topaz-II空间堆模型对本文方法开展了数值验证研究,证明了本文方法的正确性与可行性,可为空间堆辐射屏蔽优化提供理论与技术支撑。     

第一讲 农田水利面临新技术革命的挑战

为促进我国的农田水利建设,赶上世界新技术革命的潮流,本刊水利科普讲座栏从本期起,先从农田水利讲起。分别介绍有关农田水利面临新技术革命挑战、节水节能技术、地下水埋深与旱作物生长关系、防治渍害、农田水利工程经济计算等方面知识,供读者参考。     

燃耗信任制下燃耗计算对临界计算的偏差及不确定度的研究

为量化燃耗信任制中燃耗计算传递给临界计算的不确定度,本文基于参数统计法对燃耗计算的核素偏差及偏差不确定度展开分析,并以蒙特卡罗（MC）抽样方法计算的kinf不确定度为基准,比较不同抽样方法对临界计算不确定度的影响。结果表明,核素偏差与偏差不确定度是随样品燃耗变化的分段函数。对于临界计算,拉丁超立方抽样（LHS）方法与MC抽样方法的kinf不确定度计算结果吻合较好,且LHS方法可考虑参数间的相关性,计算结果更真实,可进一步提升电厂的经济性。     

热热辣辣闯招牌

干锅姬菇包 主料：鲜肉包500克。辅料：白玉菇400克,豆腐皮20克,小香葱2根。调料：黄椒酱,小米椒,鸡汤,盐,鸡精。制法：肉包上笼蒸熟：锅置火上倒油烧热,下入黄椒酱、小米椒煸香,加入高汤,下入豆腐皮、白玉菇、包子煮至入味,调好味,起锅,撒香葱末即可。