基于Terfenol-D材料和光纤光栅法布里珀罗腔的磁场传感器（英文）

基于Terfenol-D磁致伸缩材料和光纤光栅法布里珀罗腔,提出了一种用于微弱静态磁场测量的光纤磁场传感器.为了提高传感器的分辨率,采用钕铁硼永磁体提供偏置磁场,同时,采用Monel-400合金与光纤光栅法布里珀罗腔耦合的方式,作为参考元件,对传感器进行温度补偿.实验测得传感器的磁场灵敏度为1.7×10~(-3) pm/μT,磁场分辨率为3.0μT。实验结果表明,本传感器对于静态磁场响应具有良好的线性度和指向性,可用于微弱磁场测量.     

基于标记中子方法检测墙体爆炸物扣除本底方法

利用电磁等技术确定墙体内可疑区域,采用标记中子方法检测可疑区域是否含有爆炸物,是快速、准确、可靠的技术手段.为了降低高密度墙体的影响,更准确判断墙体内是否存在爆炸物,分别采用全能峰面积(TPA)法,科沃尔(Covell)峰面积法,沃森(Wasson)峰面积法对2种元素C、O的特征峰进行本底扣除.采用扣除本底后的C、O特征峰计数比(C/O)值来确定墙体内是否存在爆炸物,与不扣除本底计数时的C/O值相比,其适用性得到较大提高.     

铁磁性材料Fe_3Si的微结构及消光规律研究

基于第一性原理的密度泛函理论,对Fe_3Si的微结构及其铁磁性能进行研究,结果表明:Fe_3Si为面心立方有序DO3(cF16)结构,Fe_3Si具有典型金属能带特征,穿过Fermi能级的能带最主要是Fe的3d态电子的贡献,其次是来自Si的3p态电子的贡献.但结合键是金属键和共价键所组成的混合键,Fe_3Si的铁磁性主要来自Fe的3d态电子的自旋.基于X射线散射理论,结合Fe_3Si微结构研究Fe_3Si的消光规律:当衍射面指数nh、nk、nl奇偶混合时,衍射峰消失,系统出现消光.当衍射面指数nh、nk、nl全为奇数或偶数时,产生衍射.根据Fe_3Si晶体布拉格衍射限制条件H~2+K~2+L~2≤53,其最高的衍射指数为640.对进一步研究DO_3结构的晶体具有现实指导意义.     

Ni对Fe_3Si化合物硬度影响的微观组织结构和电子结构研究

采用实验和第一性原理方法,从微观组织结构、电子结构、力学常数和布局分析研究了Ni浓度和烧结温度对Fe_3Si化合物硬度的影响.结果表明Ni含量为3.125at.%时,化合物具有最小硬度值.进一步增加Ni浓度,其硬度增大,B/c44比值先增加后减小,而G/B比值先减小后增加.但当浓度超过6.25at.%后,不仅不能改善Fe_3Si脆性,反而使合金脆化程度加剧,说明适当添加Ni可韧化Fe_3Si化合物.烧结温度较低时,电子结构对Fe_3Si化合物硬度的影响占主导作用,随烧结温度的升高,先析出的晶粒迅速长大,Ni含量对化合物硬度的影响有所减弱,微观组织结构的影响大于电子结构.     

酰胺氮桥联双核钴(Ⅲ)配合物[Co2(bpmb)2(CN)2]·H2O的合成、分子结构和超分子组装

合成了1个酰胺氮桥联的双核钴(Ⅲ)配合物[Co2(bpmb)2(CN)2].H2O(bpmb2-=1,2-bis(pyridine-2-carboxamido)-4-methylbenze-nate)(1),并通过X-射线单晶衍射分析表征其结构特征。结果表明:吡啶甲酰胺配体H2bpmb的甲酰胺氮原子脱去氢原子形成带两个负电荷的扭曲的四配位螯合配体bpmb2-。1个钴(Ⅲ)离子与2个吡啶氮原子,2个bpmb2-配体上的桥联酰胺氮原子和2个氰基碳原子配位得到六配位、变形的八面体CoN4C2;另1个钴(Ⅲ)离子与2个吡啶氮原子,配体bpmb2-上的2个未桥联甲酰胺氮原子和2个桥联的甲酰胺氮原子六配位,形成扭曲的八面体CoN6配位构型。[Co2(bpmb)2(CN)2]单元通过自由水分子和氰基氮原子和甲酰胺氧原子之间O-H…N和O-H…O氢键形成锯齿型链状超分子亚结构,这些链状亚结构通过π-π相互作用连接起来形成网状的超分子结构。     

用人工神经网络预测HL-2A等离子体放电破裂

使用人工神经网络(ANN)对HL-2A装置破裂放电进行了离线预测研究。采用了两种方法训练网络,一种方法是采用原始实验数据作为网络输入训练网络,另一种是把训练样本中的Mirnov原始实验信号进行预处理,目的是突出Mirnov原始信号隐含的破裂信息。比较这两种方法,结果表明第二种方法获得的网络对破裂放电能够做出更加准确的预测。     

基于稳定理论的剪切薄膜屈曲分析

依据大挠度屈曲理论,考虑沿褶皱方向张拉应力对薄膜结构的影响,推导出了屈曲后的褶皱构形参数表达式,并结合试验结果对所得公式进行了简化. 采用该公式对剪切位移载荷作用下平面张拉薄膜的屈曲现象进行分析. 通过与已有文献公式以及ABAQUS 数值分析结果和试验结果进行比较,从而验证了该公式的有效性和合理性.      

HL-2A装置实时等离子体位形重建系统的加速优化

现有的HL-2A实时平衡重建系统采用的是网格尺寸为33×33,将无法满足HL-2M装置对控制精度和速度要求。为此开发了网格尺寸为129×129的重建系统,并通过GPU并行、算法重构等优化方法,使得新的重建系统在保证计算精度的情况下能够使得每一次平均重建计算维持在600μs内,可满足HL-2A和HL-2M中周期为1ms等离子体控制系统对重建系统精度和速度要求。     

HL-2A等离子体实时平衡重建的GPU并行化

描述了HL-2A等离子体实时平衡重建的GPU并行化算法,主要包括G-S方程的并行化处理、三对角方程求解、网格边界磁通计算以及一系列矩阵相乘的并行加速。并行后,在129×129的网格下完成一次迭代计算需要约575μs。     

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现有的HL-2A实时平衡重建系统采用的是网格尺寸为33×33,将无法满足HL-2M装置对控制精度和速度要求.为此开发了网格尺寸为129×129的重建系统,并通过GPU并行、算法重构等优化方法,使得新的重建系统在保证计算精度的情况下能够使得每一次平均重建计算维持在600μs内,可满足HL-2A和HL-2M中周期为1ms等离子体控制系统对重建系统精度和速度要求.