BEPCⅡ低温控制系统研制

北京正负电子对撞机重大改造工程(BEPCⅡ)首次应用低温超导技术建造低温系统.低温控制系统通过控制前端低温系统的压力、液位、流量和功率等过程变量,分别产生饱和液氦、两相氦和过冷的单相液氦,使用这三种不同形式的氦流来冷却超导设备.低温控制系统采用EPICS+PLC双层架构体系,实现对前端低温超导设备的全自动控制.EPICS主要完成低温系统的过程控制、逻辑控制和PID闭环控制;PLC负责前端关键设备的联锁控制,用于保护低温超导设备的安全.     

Cavity-enhanced laser cooling of solid-state materials in a standing-wave cavity

We propose a new method to cool the yb^3＋-doped ZBLANP glass in a standing-wave cavity. There are two advantages of this cavity-enhanced technique： the pumping power is greatly enhanced and the absorption of the cooling material is greatly increased. We introduce the basic principle of the cavity-enhanced laser cooling and discuss the cooling effect of a solid-state material in a cavity. From the theoretical study, it is found that the laser cooling effect is strongly dependent on the reflectivity of the cavity mirrors, the length of the solid material, the surface scattering of the material, and so on. Some optimal parameters for efficient laser cooling are obtained.     

TEM01模式激光对两能级原子的作用力研究

推导了两能级原子在稳态和小速度一阶微扰近似下的受力矢量方程，并分析表明ＴＥＭ０１模光场以原子的作用力中存在旋涡力，对在大正失谐δ〉〉Ω０〉〉Г和ｚ〈〈ｚ０＝ｋｗ＾２／λ条件下的ＴＥＭ０１模行波和驻波场中原子的受力进行了分析，对行波场，自发辐射对原子运动的影响很大，但在ｒ〈〈λ区域内原子受到横向囚禁力；对驻波场，自发辐射的影响可以忽略，考虑在ｚ方向波长范围内原子的平均受力得到的结论为：在横向，除了有     

HIRFL-CSRm纵向随机冷却-槽形滤波冷却模拟研究

 通过Fokker Planck方程,对拟在HIRFL-CSRm上建造的纵向槽形滤波器（notch filter）的冷却机理进行了研究,得出了冷却原理及冷却时间的表达式,并对影响冷却时间和冷却效果的因素进行了模拟和讨论,模拟结果表明,噪信比越小,冷却时间越短,冷却效果越好;带宽越宽冷却越快。该研究为具体纵向冷却系统的设计和优化提供了依据。     

固体材料反斯托克斯荧光制冷的理论研究及其最新进展

本文首先回顾了反斯托克斯荧光制冷的历史发展,简单讨论了激光制冷的循环过程及其制冷条件;其次,概述了反斯托克斯Raman散射、反斯托克斯荧光制冷的热力学理论和热力学限制,重点介绍了适用于各种制冷材料(如稀土离子掺杂玻璃、半导体和晶体等)反斯托克斯荧光制冷研究的理论模型,并简单讨论了激光制冷实验中各种测量温度变化的实验方法及其基本原理。最后,就反斯托克斯荧光制冷的一种最新应用及其前景进行了简单介绍与展望。     

自然循环回路内芯片的强化沸腾换热研究

针对电子器件的高效冷却问题,对自然循环回路系统内表面加工有方柱形微结构的硅片上FC-72的强化沸腾换热性能进行了实验研究.测试了两个芯片,其表面上的方柱形微结构的边长均为30μm,但高度分别为60 μm和200 μm.沸腾介质的过冷度设为10 K、25 K和35 K.随着壁面过热度的增加,微结构表面芯片上的热流密度急剧增加且临界热流密度时芯片的表面温度低于芯片回路正常工作的临界上限温度85℃,这与其在池沸腾换热中的特点一样.但临界热流密度值与池沸腾情况相比有所降低.     

HIRFL-CSR重离子束内散射效应

电子冷却本质上是电子冷却作用与重离子束内散射作用的动态平衡过程. 在Bjorken和Mtingwa束内散射理论的基础上, 应用对称椭圆积分的方法做束内散射增长率的数值模拟, 并应用于HIRFL-CSR的磁铁聚焦结构. 计算结果表明, 束内散射不会成为CSR磁聚焦结构设计的障碍, 并且CSR可以达到冷却设计指标.     

射流注入角对平板气膜冷却特性影响的实验研究

本文对不同射流注入角的典型单排孔冷却结构的平板气膜冷却特性进行了实验研究,研究对象为轴线与主流来流方向分别成30°、60°、90°的射流孔板,对它们在吹风比为0.5、1.0、1.5条件下的射流孔下游的绝热气膜冷却效率分布特性进行了分析.在吹风比M=0.5时,三个射流注入角条件下近孔区域都能形成较好的冷气覆盖效果;M=1.0时,三者的下游横向平均冷却效率基本相同;M=1.5时,注入角60°的条件下冷却效果最好.