随机磁场中磁扩散常数和Kolmogorov熵计算

对随机场区的磁场给以统计学描述,提出一个决定系统运动的哈密顿量和一个描述平衡磁力线几率分布的分布函数,然后逐次解刘维方程得到扰动分布函数。利用分布函数,计算磁扩散常数和Kolmogorov熵。数值结果指出,用这种方法得到的扩散常数和熵与直接动力学计算得到的非常符合。     

材料中氢同位素的多维扩散行为计算

研究了氢同位素在材料中多维扩散行为的有限差分计算方法。对二维扩散问题的交替方向隐式有限差分解法进行了推导,并用数值解和乘积法求出的解析解计算了圆柱体不锈钢样品一次充氘的浓度分布,两者的计算结果相近。无论是解析方法,还是数值方法,多维扩散问题都可以分解为多个较简单的一维扩散问题。     

围板和反射层的等效均匀化常数的计算

应用Ｓｍｉｔｈ的一般等效均匀化理论推导了围板和反射层的等效均匀化常数的计算公式，并编制了计算软件。利用该软件计算了Ｚｉｏｎ－１ｃｏｒｅ及秦山压水堆的图板、反射层等效均匀化常数，并将它们应用到堆芯扩散计算中。数值结果表明，这样计算的图板和反射层的等效均匀化常数能很好地改善堆芯功率分布的计算精度，尤其是堆芯周围组件的功率分布。     

大亚湾潮流场拟谱法计算及放射性核素扩散的粒子随机行走模拟

基于拟谱方法计算得到大亚湾海域的潮流场,根据该潮流场的计算结果和大亚湾地区的风速实测值,利用粒子随机行走模型,对大亚湾核电站液态排出物中的放射性核素的扩散进行模拟,给出了放射性核素随风、潮流和湍流扩散的相对浓度分布和放射性核素的浓度分布中心在大亚湾海域的轨迹。这些结果可为大亚湾核电站液态排出物的合理排放提供参考信息,为排出物中的放射性核素对周边辐射环境安全的可能影响提供参考信息。     

随机游走大气扩散模型在核事故应急中的开发和应用

烟羽浓度预测是核事故早期应急响应放射性后果评价系统的主要内容之一.描述了大气扩散本身随机的特点,介绍了自行开发随机游走大气扩散模型Random Walk,并与现有欧共体开发的核应急决策支持系统RODOS中的拉格朗日烟团模型RIMPUFF进行比较验证.结果表明,两者计算结果相当吻合,但Random Walk计算出的烟羽范围比RIMPUFF计算出的稍小.随机游走大气扩散模型Ran-dom Walk能够较好的模拟核事故发生条件下的大气扩散过程,可以作为核事故应急决策系统的一个大气扩散模块,为早期应急和后果评价提供更接近实际的信息.     

用高斯模型计算大气中放射性核素云团的扩散

本文介绍用高斯模型计算大气中放射性核素云团的扩散。在星际边界层中尺度运动范围内 ,在局地直角坐标系中 ,采用蒙特卡罗 (MonteCarlo)方法和高斯公式法 ,在北纬 2 0°～ 3 0°、东经 72°～ 1 1 5°区域内的特定风场中 ,对位于北纬 2 7°、东经 72°离地面高 1 0 0m的放射性点源瞬时释放的放射性核素云团在大气中的迁移和扩散过程进行了计算 ,得到了云团中心的运动轨迹、在地面上放射性核素浓度中心的相对浓度、放射性核素云团在地面上的相对浓度分布及其等值线分布图等结果。文中还计算了印度新德里和中国昆明地面上该放射性核素云团相对浓度的分布 ,为对可能发生的核事件的监测提供参考数据。     

强流负离子束系统中电子偏转磁场分布的计算

在大型受控核聚变装置所要求的高能、大功率负离子-中性束注入器的负离子束系统中,对伴随负离子引出和由负离子剥离产生的电子的有效抑制是提高系统效率的关键之一。通常利用系统的引出电极内埋置的永磁体产生合理的磁场位形将电子在低能下偏转、吸收,而又极小影响负离子束的光学特性。为此,必须计算出磁场分布,进而求得在系统电、磁场综合作用下电子和负离子的轨迹,并通过数值模拟计算优化系统电磁场位形和束光学特性,为辅助设计负离子-中性束注入器的强流负离子束系统提供参考依据。     

计算等容气球轨迹和扩散参数的程序设计

用等容气球示踪大气运动的技术已有20多年的历史,而用等容气球研究流场和扩散参数是这一技术的特长。本文就研究太原古交地区的流场和扩散参数工作中用 CJ—1001电子计算机进行数据处理时程序设计的思想方法做一些探讨,并给出具体的设计框图。计算程序是用 CJ—1001机 FORTRAN 语言编写的,该语言相当于美国 FORTR-ANⅣ。本程序已用于解决大气扩散的实际数据处理。经过多次运行修改,得出正确的结果。同时也验证了数学模型的正确性,因而可以应用于解决同类型的计算问题。     

核燃料棒温度场和系统熵增分布计算与研究

基于热力学第二定律以及压水核反应堆燃料棒稳态传热偏微分方程的一般形式,通过熵增的数值计算,讨论分析燃料棒内热量的传递过程和方向,以及能量品质的得失。先对典型二维矩形域传热问题进行数值计算,并采用解析解对该数值方法进行了验证。然后对含有内热源的单根燃料棒进行传热计算,讨论其温度和熵增分布情况,通过熵增云图分析可以展现燃料棒内热量的传递过程和品质变化,为核反应堆热工设计提供有益参考。     

TiC陶瓷中H原子扩散行为第一性原理计算研究

采用第一性原理计算方法研究了H原子在立方T iC晶格中的结构稳定性及扩散行为.结果表明:H原子在TiC晶格中的最稳定位点位于Ti/C六面体中靠近C原子的C-H(C-HS)位置,H被C原子捕获而形成C—H键,键长1.15? (1?=0.1 nm),零点修正(ZPE)后形成能为1.58 eV;其次是Ti/C六面体中心位置(...     

CSNS/RCS四极磁铁样机磁场仿真计算和谐波分析

中国散裂中子源快循环同步加速器(CSNS/RCS)的四极磁铁共48台,分为4种孔径,每种孔径磁铁制作1台样机。目前4台样机磁铁已完成加工制造并进行了直流旋转线圈磁场测量。初步直流磁场测量结果显示,3台样机的部分磁场谐波分量超过了设计要求,需进行补偿。采用三维仿真软件OPERA进行建模,并进行磁场计算,分析了谐波超差的原因,确定了磁场补偿方案,最终样机磁铁的磁场质量满足设计要求。     

铀矿环境质量评价中进风井对大气扩散影响的随机行走模拟

在核工业铀矿环境质量评价中,进风井通风量较大,对局地流场产生一定的影响,从而影响污染物的散。本文应用粒子随机行走模拟方法模拟核工业铀矿出风井污染物的排放,在模拟区中考虑下风向有进风井存在的情况,估算了进风井对污染物弥散的影响。     

放射性气体在介质中扩散的有限差分计算与模拟

放射性气体的屏蔽是辐射防护领域的一个热点,而研究放射性气体在不同介质中的扩散行为是这项研究工作的关键。放射性气体在介质中扩散行为的数学解析计算过程较为复杂。本文首先阐述了放射性气体在介质中的扩散模型,然后将低浓度侧边界外推,再先后讨论了显式与隐式有限差分法的计算方法,最后通过数值计算实验和模拟应用试验考察,讨论了它们的误差与在现实应用的可行性与精度。在进一步的研究之后,可以应用数值法代替传统的解析法模拟计算相关的放射性气体在介质中扩散的扩散行为,从而提高计算效率。     

用当量弹性常数法计算正三角栅孔板结构的变形和应力

本文叙述了当量弹性常数法的基本概念和用于计算正三角栅孔板结构的的具体步骤。综合了已有的各组当量弹性常数。当板厚与节距的比H/P<2时,采用测量开孔板条梁的变形的方法确定当量弹性常数,并采用光弹贴片冻结法确定孔边的应力集中系数。最后给出一个计算实例。     

利用核函数提高随机游走模式中污染物浓度计算的效率

本文在拉格朗日随机游走模式中引入核函数法代替质点法进行浓度计算,并提出了对核函数的频宽进行变频宽处理,将其与对流扩散时间相关联,形成变频宽核函数。通过对固定频宽高斯核函数、固定频宽伊番科尼可夫核函数、变频宽高斯核函数和变频宽伊番科尼可夫核函数的浓度计算结果与质点法以及解析解的浓度计算结果进行比较,发现变频宽伊番科尼可夫核函数在不增加模拟粒子数的情况下能有效提高浓度计算结果的精确性。     

溶液中醋酸铀酰络合物的组成和稳定常数的测定

本工作用pH滴定法、光密度法和离子交换法研究了醋酸铀酰络合物的组成,并测定其稳定常数。所用试剂为一级或二级(再重结晶一次)。电位差计系Technischer Kompensator Type-0145型,数次电位滴定在±0.2毫伏之内。由以下电池测定溶液的pH值:     

氘化钛中氘扩散和表面复合行为研究

用核反应分析（ＮＲＡ）、前向反冲分析法（ＥＲＤ）、背散射谱法（ＲＢＳ）等离子束分析方法研究了ＴｉＤｘ／Ｍｏ样品中氘的行为。结果表明，在以化学形式存在的ＴｉＤｘ／Ｍｏ样品中氘均匀分布。在ＴｉＤ１．５／Ｍｏ膜表面存在一层２６ｎｍ的氧化层，氧含量为１．４×１０１７ｃｍ－２。达到氘化钛大量明显分解温度（３４３℃）时，氘在氘化钛中扩散系数为２．３×１０－８ｃｍ２／ｓ，表面复合系数为１．９×１０－２７ｃｍ４／ｓ。扩散系数与温度呈指数关系Ｄ＝Ｄ０ｅ－Ｅ／ｋＴ。随着表面氧含量的增加，氘在氘化钛表面复合系数逐渐减小。在ＴｉＤ１．５／Ｍｏ样品表面镀上一层约８０ｎｍ的铜膜后，复合系数增大。     

准二维准平面对称磁场的空间场分布和离子轨迹计算

为了准确分析F-3电磁分离器改进垫片场的聚焦特性,本文讨论了准二维准平面对称磁场的空间场分布和离子轨迹计算问题。指出,对类似F-3分离器实际场分布的准二维准平面对称磁场,利用本文绘出的边值方法得到的场分布准确到1.5×10~(-4);在该场分布基础上,利用龙格-库塔方法(场值由三元二次27点插值计算)得到的轨迹准确到0.1毫米。当然,若边值测量准确度比方法本身的准确度低,那么得到的场分布准确度将受到测量准确度的限制。但即使如此,如测量准确度为0.001,得到的场分布准确度仍比传统方法要高一个数量级,满足聚焦特性分析的要求。方法同样可以用于解决准轴对称准平面对称磁场的场分布和轨迹计算问题。     

100 MeV回旋加速器中心区实验台架主磁铁的测磁仪和磁场测量与垫补

100MeV回旋加速器中心区实验台架是用于加速负氢离子的紧凑型回旋加速器装置，它的中心平面磁场分布范围跨度较大，要求作为检测磁场分布和磁场垫补惟一手段的磁场测量应具有很高的精度、稳定性和重复性。     

HT-7托卡马克中逃逸电子和磁场波纹的共振作用

为抑制托卡马克等离子体中逃逸电子的能量,在2009年秋HT-7托卡马克物理实验中,分析了逃逸电子在不同放电条件下的能量演化信息,发现逃逸电子和磁场波纹的共振现象.尽管在等离子体的芯部,逃逸电子的能量可高达数十MeV,但在逃逸电子输运到边界的过程中,通过和磁场波纹不同阶的谐波共振,逃逸电子的能量被限制在一个范围内,而不会...