大亚湾核电站

本文介绍我国建成的第一个商用大型核电站——，大亚湾核电站，分别叙述了建设核电站的意义，核电站的原理、构成和特点。     

基于数据同化和差分进化算法的图像融合

针对现有融合方法不易根据后续处理目的对融合规则进行自适应调整,不同方法的优点不易综合的问题,提出一个基于数据同化和差分进化算法的图像融合框架.在该框架下,将基于非采样下的Contourlet变换作为模型算子,离散小波变换作为观测算子,可根据后续处理对图像各个属性指标值的依赖程度确定各个属性指标的权重,构造由图像各个属性评价指标的加权和所组成的目标函数,再利用差分进化算法来优化目标函数,从而获取更合适的图像.二组实验从视觉效果和量化指标(标准方差、平均梯度、熵、空间频率及均方根交叉熵)两方面验证了该框架的有效性.     

气动光学平均流场效应时间特性研究

根据气动光学效应定义了绕流流场厚度,分析了气动光学平均流场效应的时间特性与绕流流场厚度的关系,给出特征时间的粗估公式。使用大型流体计算软件SAED模拟计算了机载光学平台绕流流场随时间的变化,计算了绕流流场厚度,研究了气动光学平均场效应随时间的变化规律。计算结果验证了粗估公式的可靠性,表明与湍流效应的特征时间相似,气动光学平均流场效应的特征时间,正比于绕流流场厚度与飞机速度的比值。在给定的计算模型中,特征时间约为5 ms量级,特征频率低于300 Hz;平均流场气动光学效应引起的光程差均方根随时间围绕平均值变化,方差与平均值之比约为8%。     

海水温度垂直分布预报数据同化的离散伴随算子法

以一维水温模型为例,利用伴随算子法进行海洋观测数据同化,以便给水温的数值预报提供一个较准确的初始场。讨论了离散伴随算子法的思想,最优化过程,计算水温方程和伴随方程的差分格式,并图示描述水温场的初始猜测和同化后的分布。     

基于数据同化和差分进化算法的图像融合

针对现有融合方法不易根据后续处理目的对融合规则进行自适应调整,不同方法的优点不易综合的问题,提出一个基于数据同化和差分进化算法的图像融合框架.在该框架下,将基于非采样下的Contourlet变换作为模型算子,离散小波变换作为观测算子,可根据后续处理对图像各个属性指标值的依赖程度确定各个属性指标的权重,构造由图像各个属性评价指标的加权和所组成的目标函数,再利用差分进化算法来优化目标函数,从而获取更合适的图像.二组实验从视觉效果和量化指标（标准方差、平均梯度、熵、空间频率及均方根交叉熵）两方面验证了该框架的有效性.     

燃料电池开槽流场传热传质过程三维仿真分析

质子交换膜燃料电池广泛应用于电动汽车领域,流场设计对于电池性能具有重要影响,本文通过三维多相多物理场数值模拟,研究了三种不同流场对电池内部气体分布、温度分布以及除水性能等的影响。结果表明,开槽的流场设计能够显著强化肋下的横向传质,相比平行流场,其气体、温度、电流密度、液态水分布的均匀性有明显改善,性能有所提升。     

资料同化中的数字滤波弱约束试验及分析

气象数值预报中,由于分析过程引入初始非平衡,从而引起虚假快波振荡,重力波控制弱约束把资料分析过程和初始化过程结合在一起,通过数字滤波弱约束在极小化过程中实现对分析场的平衡约束,克服非平衡问题. 以2008年初的一次南方雨雪天气为研究个例,进行了数字滤波弱约束的同化试验和预报试验,结果表明,数字滤波弱约束4D-Var能充分控制快波振荡的出现和初始调整现象,使得到的分析场不仅能更好的逼近观测,而且能更好地与模式动力相协调. 预报检验的结果表明,在同化过程中施加数字滤波弱约束,能有效滤除由于地形或观测资料等因素 关键词： 变分同化 初始非平衡 数字滤波 弱约束     

基于Gappy POD的流场数据填补方法

本征正交分解方法（proper orthogonal decomposition，POD）是一种数据驱动的流场特征信息提取技术，可以按能量大小给出流场的结构模态，并且可以通过较少阶模态叠加获得高阶数据的近似描述.将该方法结合一组线性方程，即构成Gappy POD方法，可实现对缺失流场的重构.论文从样本数据已知和样本数据不完全已知两种情况展开，对Gappy POD方法在缺失流场数据填补方面的应用进行了研究.首先，对于样本数据已知的情况，研究了样本参数范围内任意参数值下的重构能力；其次，对于样本数据不完全已知的情况，研究了模态阶数、缺失率以及样本数对缺失流场重构精度的影响规律.结果表明，Gappy POD方法可以高效再现参数范围内的任意完整流场数据.但是，对于缺失率较高的样本集，需要适当增加样本数以提高重构精度.      

水下射流流场分析与试验

光学窗口长期处于水下环境中容易滋生水生物,水生物的附着影响光学窗口的观察与使用。为抑制或去除附着水生物,采用水下高速射流的方法。水下射流不同于空气中射流,由于环境水的作用会有很大的能量消耗,而目标前射流的流场对清洗效果具有十分重要的影响,故而进行水下射流流场分析和试验研究。通过水下射流流场分析,获得目标前的流场参数。根据流场分析结果,设计了水下射流装置。水下射流装置由潜水电机、泵、喷管和控制箱组成。运用试验装置进行了水下射流试验,取得了喷口前300 mm处2.2 m/s的流速。运用水下射流装置定期对处于水下环境的光学窗口进行水下射流可以去除初期附着的水生物和污垢,也可以抑制水生物生长,保持光学窗口的洁净。     

基于区域逐步分析的集合变分资料同化方法

集合变分数据同化方法的同化效果对集合样本容量具有很强的依赖性,研究发现此问题的出现是因为其计算过程中分析增量被表示为集合扰动向量或其展开正交基向量的线性组合.这样的处理方法虽然避免了计算梯度而引入伴随模式,但是因为物理控制变量个数远大于集合样本容量,就会导致物理量的同化分析值对集合样本容量很敏感.根据此原因,提出了区域逐步分析方法,减小了同化分析区域内物理变量个数与集合样本容量数之间的比值,使问题得到解决.利用浅水方程模式进行资料同化数值试验表明,基于区域逐步分析的集合变分资料同化方法可以得到较好的结果,能明显提高同化的精度.     

Determining Modes for Continuous Data Assimilation in 2D Turbulence

We study the number of determining modes necessary for continuous data assimilation in the two-dimensional incompressible Navier–Stokes equations. Our focus is on how the spatial structure of the body forcing affects the rate of continuous data assimilation and the number of determining modes. We treat this problem analytically by proving a convergence result depending on the H ^–1 norm of f and computationally by considering a family of forcing functions with identical Grashof numbers that are supported on different annuli in Fourier space. The rate of continuous data assimilation and the number of determining modes is shown to depend strongly on the length scales present in the forcing.     

产生医用放射性核素核数据的测量、理论计算与评价

简要介绍已广泛用于临床的^32P,^89Sr,^90Y,^103Pd,^125I,^131I,^137Cs,^153Sm,^186Re,^188Re,^192Ir和具有很大潜在使用可能性的^64Cu,^67Cu,^67Ga,^86Y,^105Rh,^111In,^114mIn,^124I,^149Pm,^166Ho,^169Yb,^177Lu,^211At,^213Bi,^225Ac 26个放射性核素利用反应堆或加速器或衰变的55种不同途径产生的核数据的测量、理论计算及数据可靠性的初步评价,以改善其在诊断和治疗医用中的安全性、有效性和科学性。The nuclear data measurements and preliminary evaluation as well as alculation for established and emerging 26 radionuclides produced in 55 ways by using reactor or accelerator or decay are briefly introduced in order to keep the safety and validity in medical therapeutic applications. The 11 established radionuclides are ^32P,^89Sr,^90Y,^103Pd,^125I,^131I,^137Cs,^153Sm,^186Re,^188Re,^192Ir and the 15 emerging radionuclides are 64Cu,^67Cu,^67Ga,^86Y,^105Rh,^111In,^114mIn,^124I,^149Pm,^166Ho,^169Yb,^177Lu,^211At,^213Bi,^225Ac.     

p+209Bi核反应微观数据的理论计算

利用光学模型、激光模型、蒸发模型及扭曲波玻恩近似理论,对入射能量从阈能到300MeV,p+²⁰⁹Bi的中子反应截面、剩余核截面、出射粒子的多重数进行了理论计算及分析,并将计算结果与实验数据进行了比较.同时得到一组能量到50?0MeV与实验数据符合很好的光学势参数.     

Onsite data processing and monitoring for the Daya Bay experiment

The Daya Bay Reactor Neutrino Experiment started running on September 23, 2011. The offline computing environment, consisting of 11 servers at Daya Bay, was built to process onsite data. With the current computing ability, onsite data processing is running smoothly. The Performance Quality Monitoring system (PQM) has been developed to monitor the detector performance and data quality. Its main feature is the ability to efficiently process multiple data streams from the three experimental halls. The PQM processes raw data files from the Daya Bay data acquisition system, generates and publishes histograms via a graphical web interface by executing the user-defined algorithm modules, and saves the histograms for permanent storage. The fact that the whole process takes only around 40 minutes makes it valuable for the shift crew to monitor the running status of all the sub-detectors and the data quality.     

RHIC能区的纵向流分布特征和核阻止特性的研究

首先利用相对论纵向非均匀集体流模型讨论RHIC能区的净质子分布特征,并分别与AGS,SPS的实验结果比较,发现,RHIC能区所产生的粒子系统具有很强的非均匀分布特征,表现为很强的核透明性,并分析了非均匀集体流模型与实验中的核阻止特性的紧密联系,接着分别研究了RHIC能区所产生质子、反质子和净质子的分布,这些研究可以帮助我们深入了解最新的RHIC能区的粒子分布和核阻止特征.     

产生医用放射性核素核数据的测量、 理论计算与评价(续)

简要介绍产生治疗放射性核素 (利用反应堆、 加速器或衰变而产生的26个核素、 61种不同反应途径) 核数据的测量、 理论计算与评价的新进展。 这些核素是: 已广泛用于临床的32P, 89Sr, 90Y, 103Pd,125I,131I, 137Cs, 153Sm,186Re,188Re,192Ir和具有很大潜在使用可能性的64Cu,67Cu,67Ga, 86Y, 105Rh,111In,114mIn,124I, 125I(新),149Pm, 166Ho,169Yb,177Lu,211At,213Bi,225Ac。 61种不同反应途径中有6种新的反应途径。 为提高核医学应用的安全性和有效性, 对现有核数据进行评价与适当能区的理论计算是十分必要的。 The nuclear data measurements and preliminary evaluation as well as theoretical calculation for established and emerging 26 radio nuclides produced in 61 ways by using reactor, accelerator or decay are briefly introduced. The measured data evaluation and theoretical calculation in some energy range are very important in order to keep the safety and validity in medical therapeutic applications. The 11 established radio nuclides are 32P, 89Sr, 90Y, 103Pd,125I,131I, 137Cs, 153Sm,186Re,188Re,192Ir and the 16 emerging radio nuclides are 64Cu,67Cu,67Ga, 86Y, 105Rh,111In,114mIn,124I, 125I(new),149Pm, 166Ho,169Yb,177Lu,211At,213Bi,225Ac.     

A New Interpolation Method for Two-dimensional Functions in Evaluated Nuclear Data Library

Unreasonable spectrum shape is often obtained from a simple Cartesian interpolation scheme for two-dimensional functions. A unified non-Cartesian interpolation scheme which may have no such trouble,has been proposed. Additional data required for the new method have been discussed.     

PIV在膜蒸馏系统流场测量研究中的应用

空气隙膜蒸馏系统热容腔内料液的流动状态直接影响到温度和浓度边界层效应,决定系统的膜通量。本文采用三根沿圆周平均分布的入流管,喷管是鸭嘴形,应用PIV系统测试膜面附近流动状态。在5种喷管中心线与热容腔径向夹角β和3种喷管前端和膜面间距离δ下,测试得到膜面附近的速度场数据,并计算得到涡量场信息。结果表明,所研究的膜组件结构参数β和δ对热容腔内料液的流动状态影响很大,适当的热容腔结构参数可以有效地改善温度极化边界层和浓度极化边界层的影响,增大膜通量。研究结果为空气隙膜蒸馏系统热容腔入流装置的优化设计提供了实验数据和研究经验。     

基于LabVIEW的激光功率数据采集系统

针对全固体激光器的长期功率稳定性检测问题,设计并实现了基于LabVIEW图形设计语言的激光功率数据采集系统。采用光电池制作的激光功率计来实现光功率到电学参量的转换,通过合理的选取激光功率计的滤光片、衰减片和毛玻璃,保证光电池工作在非饱和的线性区。使用STC89C52RC单片机对采集到的信号进行处理,计算机与单片机采用串口通讯,数据采集界面程序采用LabVIEW编写,最终实现了激光功率长期稳定性监测系统的设计、调试与制作。     

Improved Aerodynamics of a Hollow-Blade Axial Flow Fan by Controlling the Leakage Flow Rate by Air Injection at the Rotating Shroud

Axial flow fans are used in many fields in order to ensure the mass and heat transfer from air, chiefly in the heating, ventilation and air conditioning industry (HVAC). A more proper understanding of the airflow behavior through the systems is necessary to manage and optimize the fan operation. Computational fluid dynamics (CFD) represents a real tool providing the ability to access flow structures in areas that measuring equipment cannot reach. Reducing the leakage flow rate, inherent in operation, by synthetic-jet techniques improves performance. This paper presents the CFD results performed on a hollow blade fan developed by our team. The leakage flow is controlled by blowing air from 16 designated circular holes and arranged on the fan shroud. We discuss the results for two rotational speeds (1000 and 2000 rpm) and two injection rates (400 and 800 L/min). The numerical results consistent with the experimental show, for the low rotation speed and high injection ratio, significant gains in power (53%), torque (80%) and leakage flow rate (80%).