中空等离子体通道中强激光脉冲对电子的加速

分析了中空等离子体通道内传播的强激光脉冲电磁场中注入电子的运动,发现当激光脉冲强度超过某个阈值时,电子能获得有效的纵向加速并自动与脉冲分离.所得结果为实验提供了参考和依据.     

负离子束引出与加速系统的数值计算方法

高能量、大功率中性束注入是对大型受控核聚变装置进行等离子体加热和电流驱动的有效手段。因此势必要发展在高能量下仍具有较高中性转换效率的负离子－中性束注入器。     

用锥形量热仪研究聚乙烯膨胀阻燃体系的燃烧性

利用锥形量热仪在50kW·m^-2热辐照条件下,研究了含淀粉膨胀阻燃线性低密度聚乙烯(LLDPE)体系的燃烧性,获得了最大热释放速率、总热释放、有效燃烧热、最大烟产生速率、总烟释放量及质量损失速度等参数.实验结果表明:含淀粉膨胀阻燃剂能明显降低LLDPE的热释放速率、总热释放和有效燃烧热,淀粉作为膨胀型阻燃剂中的成炭剂,可以部分代替季戊四醇,而对热释放速率影响不大,达到了阻燃和降低成本的目的.该膨胀体系使烟释放变得缓慢,但总烟释放量明显增大.在燃烧时使LLDPE更早地发生热降解,但热降解速度变得缓慢.     

返波型行波电子直线加速结构的理论研究

比较了行波与驻波两种工作方式以及前向波与返波型行波的不同特点;研究了返波型行波电子直线加速结构的工作特性;并针对返波型行波电子直线加速结构的特点,进行工作模式的选择;对工作频率为2856MHz,3π/4模的返波加速结构进行了优化设计;研究了带聚束段的返波型行波加速管的纵向与横向粒子动力学问题;为海关大型集装箱在线检测用加速器设计了一根9MeV返波型行波加速管,并与采用盘荷波导结构的加速管进行了对比.研究结果表明,返波型行波电子直线加速结构具有一定的优势,它把鼻锥型加速结构分流阻抗高及盘荷波导行波工作方式填充时间短,工作稳定性好等优点结合起来,性能明显优越.     

基于预测向心加速的生成对抗网络训练

为缓解生成对抗网络(generative adversarial networks, GAN)训练过程中的极限循环行为,本文受向心加速算法及Liang和Stokes (2019)的修正的预测方法 (modified predictive method, MPM)的启发,基于对匀速圆周运动的几何观察提出了预测向心加速算法(predictive centripetal acceleration algorithm, PCA).首先,在二元线性博弈(特殊的GAN)上证明了PCA的最后一次迭代收敛性.然后,将PCA分别与随机梯度下降(stochastic gradient descent, SGD)算法和自适应性矩估计(adaptive moment estimation, Adam)算法结合,提出了随机PCA (stochastic PCA, SPCA)和PCA-Adam用于实际训练GAN.最后,在二元线性博弈、多元Gauss分布以及CIFAR10和Celeb A数据集上的实验分别验证了所提出算法的有效性.     

基于一种免疫算法的结构动态参数识别

受生物免疫系统的启发提出了一些基于免疫概念的优化算法。该方法有效地避免了传统遗传算法易于出现早熟、搜索效率低及不能很好保持个体多样性等问题。本文将免疫算法应用于结构动态参数识别领域,通过其在VC环境下调用ANSYS有限元程序中的APDL语言,并在后期引入加速循环操作,从而实现了对结构动态参数快速而精确的识别,仿真算例表明其正确性、有效性和较好的抗观测噪声能力。该方法特别适合于对大型复杂结构的参数识别计算。     

4 MV静电加速器调试中出现的问题及解决方案

 4 MV静电加速器由高压系统、离子源及束流系统、控制系统和气体系统四部分组成。调试中出现了离子源不起弧、加速管破裂、控制系统失灵和输电带输电能力降低等技术问题,分析了出现这些问题的原因,然后分别采取了相应的措施加以解决：变换工作流程,在每次关机前先把引出电压降为零,开机时等离子源起弧后再把引出电压升到预定值;对过渡法兰进行车加工,重新封装;对高压端的控制设备采取屏蔽措施,在输入、输出端使用TVS二极管,对控制软件进行抗干扰设计;对绝缘气体进行循环干燥等。调试出了流强为100 μA、能量在3 MeV以上的稳定质子流。     

基于GPU加速的三阶有限体积格式管道瞬变流求解模型

为高效和高精度求解长距离输水系统瞬变流变化过程,应用三阶ENO有限体积格式求解一维管道非恒定流方程组,基于Lax-Friedrichs通量裂分法重构界面通量,上下游界面采用虚拟网格技术并结合交叉管网边界条件建立了一套高效和高精度求解管道瞬变流水锤波的数值模型。引入GPU加速技术,实现对大型输水系统的高效计算。通过特征线法、一阶及二阶Godunov有限体积格式对模型进行验证,结果表明,三阶ENO格式在极低的Courant数时也能保持较好的间断捕捉性能且无非物理振荡。同时,对Courant数的高度不敏感性,使得模型划分网格时具有高度的灵活性并能显著提高计算速度。应用GPU加速技术,发现模型在较多网格数时有明显的加速效果,且加速效果随网格数增多而显著。本文模型可为长距离输水系统非恒定瞬变过程的高效精准快速模拟预测提供理论支撑。     

基于智能算法的CR39径迹刻蚀过程模拟

CR39可以用于激光等离子物理实验中的离子探测,并给出离子数目、种类和能量信息。通过采用唯象模型,利用离子在CR39中径迹形成的阻止本领动力学方程以及粒子群智能算法对径迹形成的过程进行了数值化模拟,研究了CR39中离子径迹在刻蚀过程中的演化过程,获得了入射离子能量和径迹直径、深度的对应关系,并且发现当离子射程与刻蚀深度相等时,径迹深度最大,给出了利用总刻蚀时间计算最大径迹深度对应的临界能量的公式。     

加速溶剂萃取-固相萃取净化-气相色谱-串联质谱法检测茶叶中9种拟除虫菊酯类农药残留

建立了加速溶剂萃取（ASE）-固相萃取净化（SPE）-气相色谱-串联质谱（GC-MS/MS）同时测定茶叶中9种拟除虫菊酯类农药残留的方法。ASE萃取溶剂为丙酮-正己烷（1：1,v/v）,萃取温度为100℃,萃取压力为10 MPa,加热时间为3 min,静态萃取时间为5 min,循环1次,冲洗体积为40%萃取池体积,氮气吹扫100 s。萃取结束后用Cleanert TPT固相萃取柱净化,净化液浓缩定容后,采用GC-MS/MS测定,外标法定量。9种拟除虫菊酯类农药在2~1000 μg/L范围内呈现良好的线性关系,相关系数（r²）均大于0.99,方法检出限为0.2~4.5 μg/kg,定量限为0.8~15.0 μg/kg。在绿茶、红茶空白基质中做加标回收试验,添加水平为0.02、0.1、0.4 mg/kg以及定量限水平,得到的平均回收率为69.87%~110.0%,相对标准偏差（RSD）为0.7%~11.2%。该方法背景干扰低、灵敏度高、重现性好、回收率稳定,适用于茶叶中拟除虫菊酯类农药残留量的检测。