激光陀螺温度场有限元分析

激光陀螺是惯性导航系统的理想元件,成功应用于陆、海、天、空等领域,但激光陀螺对温度非常敏感,外界温度变化会导致激光陀螺两路光路不对称,从而影响输出角速度的准确性。采用温度场仿真软件Icepak,建立激光陀螺温度场模型;研究激光陀螺在外部不均匀热边界条件下,陀螺腔体两阳极侧温度分布情况。仿真结果表明,壳体内部对流换热系数增加3倍,两侧阳极温差可以减小50%;同时壳体与抖动机构之间的热阻对热传导有较大影响,会引起21%的温差;且在腔体表面贴比例系数为1 000∶1的各向异性传热材料,不均匀温度区会快速地向其他区域扩散,两阳极测温度均匀性较好。为陀螺内部温度均匀化设计及工程化提供了指导。     

等电子谱线法测量Mg/Al等离子体电子温度空间分布

在“星光Ⅱ”激光装置上对Mg/Al混合材料埋点靶进行三倍频激光打靶实验,用空间分辨晶体谱仪测量靶材料发射的X光光谱,获取了示踪离子谱线实验数据。采用多组态Dirac-Fock方法计算所需原子参数,并在局域热动平衡条件下建立了双示踪离子谱线强度比随电子温度的变化关系。在此基础上由双示踪元素等电子谱线法确定了Mg/Al混合材料埋点靶激光等离子体电子温度空间分布。     

固定床气体吸附过程温升的计算模型

本文采用等温模型、非等温绝热模型和非等温定壁温模型对二氧化碳占10%的二氧化碳氮气双组分气体在吸附剂沸石13X上吸附过程进行了数值模拟,并对结果进行了分析.结果表明三种模型计算的结果差别很大,非等温非绝热模型的分离效果,温升幅度均处于另两种模型之间,温度对吸附过程有着巨大的影响,必须考虑边界条件和吸附剂热物性的影响.采用非等温非平衡模型进行吸附过程模拟是最合理的.     

日本热核研究突破

日本文部科学省热核科学研究所2月19日宣布,该所研究人员6日用大型螺旋装置把离子温度为8100万度的等离子体在磁场中成功封闭0.5秒钟,从而向在地球上实现热核聚变大大前进了一步。大型螺旋装置是一种使用螺旋超导线圈产生磁场的装置,该研究所的螺旋装置目前是世界上最大的。热核科学研究所实验推进总部部长松冈启介说,要在地球实现热核聚变,必须具备4个条件:离子温度1亿度、电子温度1亿度、电子密度每立方厘米100万亿个、封闭时间为1秒钟。     

ScxY1–xFe2合金固溶和V2xFe(2(1–x))Zr有序-无序转变的理论预测

合金化是增加材料结构和性能多样性的重要手段.本文先从考虑最近邻相互作用的Ising模型出发,通过铁磁耦合研究二元合金的低温相分离、高温固溶体系,通过反铁磁耦合研究低温有序固溶、高温无序体系.以储氢合金中的Laves相V_2xFe₍2(1–x))Zr和Sc_xY_1–xFe₂材料为例,采用基于结构识别的高通量第一原理计算,考虑结构简并度对配分函数的贡献,可以对合金材料进行有限温度下的理论预测.先通过第一原理计算得到基态(零温下)形成能,形成能大于零的体系Sc_xY_1–xFe₂在低温下相分离,根据自由能符号确定合金固溶的临界温度;形成能小于零的体系V_2xFe₍2(1–x))Zr在低温下倾向于形成有序相,根据比热的计算可以确定体系出现有序-无序转变的临界温度.其中,高通量第一原理计算和对应的结构简并度统计可以通过我们课题组发布的程序SAGAR (structures of alloy...     

Germanium PMOSFETs with Low-Temperature Si2H6 Passivation Featuring High Hole Mobility and Superior Negative Bias Temperature Instability

We investigate negative bias temperature instability （NBTI） on high performance Ge p-channel metal-oxide- semiconductor field-effect transistors （pMOSFETs） with low-temperature Si2H6 passivation. The Ge pMOSFETs exhibit an effective hole mobility of 311 cm2/V.s at an inversion charge density of 2.5 × 1012 cm^-2. NBTI characterization is performed to investigate the linear transconductance （GM,lin） degradation and threshold voltage shift （△VTH） under NBT stress. Ge pMOSFETs with a lOyr lifetime at an operating voltage of -0.72 V are demonstrated. The impact of the Si2H6 passivation temperature is studied. As the passivation temperature increases from 350℃ to 550℃, the degradation of NBTI characteristics, e.g., GM,lin loss, △VTH and an operating voltage for a lifetime of lOyr, is observed.     

磁约束技术对激光诱导等离子体辐射特性的影响

为了提高激光诱导击穿光谱质量,利用Nd：YAG激光器烧蚀土壤样品,研究了磁场作用下的激光诱导等离子体辐射特性。实验结果表明,在相同激光输出能量条件下,随着磁场强度的增大,等离子体的辐射强度逐渐增强。计算可知,当采用的磁场强度为0.5 T时,样品元素Al,Fe,Ba和Ti的光谱线强度比无磁场作用时的分别增强了52.35%,46.64%,64.01%和51.73%,光谱信噪比分别提高了45.44%,69.64%,40.26%和41.33%;而等离子体的电子温度和电子密度分别提高了1 355.01 K和0.531016 cm-3。可见,利用磁场约束等离子体的技术是提高激光光谱质量的一种有效方法。     

First-Principle Calculations for Elastic and Thermodynamic Properties of Diamond

The elastic constants and thermodynamic properties of diamond are investigated by using the CRYSTAL03 program. The lattice parameters, the bulk modulus, the heat capacity, the Grüneisen parameter, and the Debye temperature are obtained. The results are in good agreement with the available experimental and theoretical data. Moreover, the relationship between V/V₀ and pressure, the elastic constants underhigh pressure are successfully obtained. Especially, the elastic constants of diamond under high pressure are firstly obtained theoretically. At the same time, the variations of the thermal expansion α with pressure P and temperature T are obtained systematically in the ranges of 0-870 GPa and 0-1600 K.     

HL-2A装置Nd:YAG激光汤姆逊散射多道测量系统

利用Nd:YAG激光汤姆逊散射多道测量系统对等离子体多空间点的电子温度和密度进行了测量。用标准光源和电扫描单色仪构成的标定系统对散射光谱的响应系数进行了标定。给出了等离子体中心附近6空间点的温度和密度的测量结果,时间分辨率为100 ms,空间分辨率约为2.2 cm。对实验结果的不确定度进行了估计,为-12% ~ 12%。实验结果证明：系统可测量等离子体温度的空间范围为-35 ~ -3 cm,实验数据稳定可靠。     

冷端温度对无极灯253.7nm共振谱线的影响

无极灯是一种长寿命、低汞害、无频闪的新型电光源,其光效在很大程度上取决于253.7nm共振谱线的辐射效率。通过原子发射光谱分析,实验研究了冷端温度对253.7nm共振谱线的影响规律。研究发现,253.7nm共振谱线的辐射效率随冷端温度变化近似呈正态分布,即无极灯工作存在一个最佳冷端温度。运用气体放电理论对实验结果进行了定性分析,对无极灯光效的提高具有指导意义。