基于Delaunay三角化方法的三维辐射场可视化研究

根据三维空间立体剖分特点,采用逐点插入法对空间离散点的三角剖分进行改进;对理论计算或实测产生的辐射场离散数据进行重构,得到三维空间内连续分布的辐射场数据;最后结合VR仿真技术,构建某核设施的三维仿真场景,并利用可视化映射技术,实现虚拟环境中的三维辐射场的可视化.结果表明,VR技术与Delaunay三角化方法结合使用可显...     

GIS开关操作瞬态辐射场模拟装置研制及其应用

随着气体绝缘变电站(gas insulated substation,GIS)的数字化和智能化不断深入,在线监测装置等二次设备被下放到开关场中,较易受到开关操作瞬态辐射场的干扰。为了明确在线监测终端器件对高频阻尼振荡电场的抗干扰度,完善GB/T 17626.10-2017中的在线监测试验项目,文中研制出GIS开关操作瞬态辐射场环境的模拟装置,并基于此测试平台对PCB级数字终端和CAN总线进行了辐射效应实验,证明了GIS开关操作瞬态辐射场可能会对在线监测数字终端产生较强的电磁干扰。研究结果为完善在线监测设备的入网测试平台提供了一定的借鉴意义。     

330kV超高压GIS开关动作VFTO辐射电场的测量与分析

笔者对GIS断路器与隔离开关动作时所产生的VFTO辐射场进行了测量与分析。首先研制了一套基于光纤传输的VFTO辐射电场测量系统,并对该测量系统进行了标定实验,结果显示该测量系统具有响应频带宽、抗干扰能力强和传输距离远的特点。然后选取了典型的330 kV超高压GIS变电站,应用光纤测量系统对其开关正常动作时所引发的VFTO辐射场信号进行了测量。比较了断路器与隔离开关动作所产生的VFTO辐射场之间的差异,分析了差异产生的机理。同时也比较分析了相同开关的不同操作所产生VFTO辐射场之间的差异和机理。结论显示开关电弧放电位置与其引起的辐射场信号的频谱幅值分布具有紧密的联系。文中的研究成果对GIS变电站的在线监测提供了测量手段与依据。     

基于模拟光纤传输的表面电流测试系统

为测试高强度辐射场环境中受试导体表面产生的感应电流,对该电流信号进行了研究,根据此信号的特点,提出了一套基于模拟光纤传输的表面电流测试系统设计方案。分析了表面电流信号检测的等效电路模型,并着重论述了测试系统的硬件电路设计及实现,包括内置电源电路设计、光发射与接收电路设计、印制电路板（PCB）设计及壳体设计等。使用点频法...     

γ射线二极管寿命提升关键技术实验研究

本文通过分析γ射线二极管的物理过程,对二极管的阴阳极材料和结构进行了改进,并在强光一号装置上进行了实验验证。实验结果表明,通过采用深槽结构的黄铜阴极和多层阳极靶可显著降低强光一号装置二极管的阴极烧蚀、溅射沉积污染及阳极的热-力学损伤。改进后的阴极至少可重复使用3发次,阳极至少可重复使用4发次。实验结果为建设中的大面积脉冲γ射线辐射装置二极管的研制和实验效率提升提供了新技术途径。     

基于蒙卡-点核积分耦合的核电厂退役辐射场计算

针对核电厂退役现场中复杂和简单几何区域并存的问题,以及退役过程对辐射场计算提出的快速、准确的要求,提出了蒙卡和点核积分耦合计算方法,并开发了耦合计算程序。对于单体源模型,由于模型简单,耦合方法、点核方法与蒙卡方法的计算结果均较接近,相对偏差小于10%,但耦合方法的计算速度比蒙卡方法提高了3.5倍;采用耦合方法和蒙卡方法分别计算了多体源模型的辐射场,结果表明耦合方法的计算准确度较高,相对蒙卡方法偏差小于40%,计算时间约为蒙卡方法的1/5。以秦山一期退役辐射场为例开展了计算分析,结果显示,耦合方法与蒙卡方法的计算结果相差不超过1个数量级,但前者计算速度比后者提高了约3倍,说明耦合方法可以满足核电厂退役辐射场计算需要。     

夹层式中子-γ射线联合探测器设计原理

针对可能存在的单次脉冲高γ射线与中子比、10ns级γ射线和10ms级聚变中子辐射场,根据射线与物质的相互作用原理,初步提出了综合利用电流和计数模式的方法对辐射场中的γ射线和聚变中子进行探测。该辐射场中的γ射线脉冲比聚变中子提前到达,从而降低了辐射探测背景,更有利于信号的提取。     

固定式中子剂量仪器现场标校方法研究

本文利用小型可控中子源和中子剂量参考仪器组成的核设施现场标校系统,通过空间位置对称条件下的待校准仪器与参考仪器对中子管出射中子响应之比,得到校准系数;为了完成仪器的周围剂量当量校准系数从国家标准计量检定中心参考辐射场到核设施现场的传递,必须对其进行能量修正。通过Am-Be中子源模拟核设施内部辐射场,在其中进行中子剂量仪器现场标校实验,并与校准过的多球中子谱仪测量结果相比较。结果表明:使用未经修正的校准系数对待校准仪器的测量结果进行校准,周围剂量当量率相对偏差为17.0%;使用修正后的校准系数对待校准仪器的测量结果进行校准,周围剂量当量率相对偏差为-2.4%。     

基于辐射场窄带测试的电晕放电远距离探测技术研究

利用电磁辐射场实现对电晕放电的探测,多采用宽带测试,带内干扰多、信噪比低、测试距离近.为此,提出了基于窄带测试的电晕放电远距离探测方法,通过分析电晕能量分布及背景干扰,合理选择窄带测试频段,实现对电晕放电目标的远距离探测.测试结果表明:较之宽带测试,窄带测试信噪比较高、抗干扰能力强、测试距离远;120～315 MHz频段内的电晕放电信号,背景干扰少,信噪比不低于4 dB,适宜用作电晕放电信号远距离测试的特征窄带频段.提出的窄带测试方法具有普遍性,结合现代检测技术和信号处理技术将会大大增加测试距离,对丰富现有电晕放电远距离探测手段具有重要意义.     

自由空间导线天线辐射模式分析

采用分段正弦基矩量法计算线天线电流,借助分段正弦电流辐射场表达式,将各分段电流产生的辐射场进行线性叠加,进而获得天线总的辐射场。该辐射场利用球面波展开法进行展开,同时采用数值积分方法求取辐射场球面波展开式中各模式的系数值。以3种基本单元天线:偶极子天线、圆环天线以及螺旋天线为例,定量分析了3种基本单元天线的辐射模式,验证了这一方法的正确性。