JLab Hall-A库仑求和规则实验中气体契仑柯夫探测器刻度和截断效率研究(英文)

在库仑求和实验中,主要用JLab Hall-A里左臂和右臂上的气体契仑柯夫探测器区分背景粒子,它可以有效地从好电子样本中分离出主要背景粒子π.气体契仑柯夫探测器已经被很好地刻度,其中的10个球面镜道都已被刻度到统一值200.通过对该探测器信号的刻度修正,电子截断效率和π粒子拒绝效率的研究,即便在低动量区间,电子的截断效率和π的拒绝效率也分别好于99%和98.5%.经过刻度修正和效率分析后的气体契仑柯夫探测器可以为库仑求和实验的截面计算提供优秀的粒子鉴别效率.     

核废物桶检测中探测效率的数值方法

为了既准确又快速地进行探测效率刻度,针对中低放射性废物活度测量,提出了一种基于探测对象、准直器和以高纯锗探测器为例的空间分布的探测效率实时数值计算方法.采用该方法对不同位置、不同能量的点放射源进行效率刻度,与蒙特卡罗方法计算结果的相对偏差均在5%以内.使用γ射线探测系统对木材和聚氨酯填充的废物桶样品进行实验测量,得到核素137Cs和60Co的探测效率,相同工况下的数值计算结果与实验测量值的相对误差均在12%以内,且多数小于5%.研究结果表明,在进行放射性核废物桶检测时,采用该数值计算方法可以快速而准确地进行效率刻度.     

"Marinelli Beaker"型气体源γ射线的探测效率研究

针对放射性惰性气体在“Marinelli Beaker”（简称MB）容器中,用NaI（TI）闪烁探测器测量γ射线,采用蒙特卡洛计算方法计算NaI（TI）晶体对^85Krγ射线的探测效率并与标准源实验刻度探测效率进行比较．应用Matlah软件对不同体积的MB容器的理论计算和实验刻度数据分别用最小二乘法进行拟合并比较．比较结果显示,理论计算值和实验数据在误差范围内是一致的。     

基于VC 的MB型气态β 衰变源效率计算

基于VC 设计了气态β 粒子衰变源的效率计算软件,软件包含调用蒙特卡罗模拟计算和数值计算两种效率计算方法,两种方法计算的结果在一定范围内一致,有效解决了实验方法确定探测器对气态放射源探测效率刻度难的问题.     

基于VC 的MB型气态β 衰变源效率计算

基于VC++设计了气态β+粒子衰变源的效率计算软件。软件包含调用蒙特卡罗模拟计算和数值计算两种效率计算方法,两种方法计算的结果在一定范围内一致,有效解决了实验方法确定探测器对气态放射源探测效率刻度难的问题。     

用Monte Carlo方法模拟HPGe单能光子能量响应函数

为了弥补用于HPGe探测器低能相对探测效率刻度、单能光子在HPGe探测系统上的能量全响应函数拟合实验数据不足的缺点,采用Monte Carlo方法模拟了一系列单能光子在该探测器上能量响应曲线。比较分析这些能量响应曲线,研究该探测器能量响应曲线随入射能量变化特征,并获得了能量响应曲线特征数据,为探测器低能区域相对探测效率刻度、单能光子在HPGe探测系统上的能量响应函数拟合,提供了可靠的研究数据。     

卧管型多管旋风分离器进气室的惯性分离性能研究

结合颗粒运动方程和一些合理的假设,计算了多管旋风分离器的进气室模型内颗粒运动轨迹,从中总结出进气室内颗粒惯性分离的规律,建立了惯性分离模型.提出惯性分离效率的计算方法.用加粉实验对惯性分离效率进行验证。实测值与计算值较为吻合.     

LHAASO-WCDA探测器时间刻度的研究

在高能物理宇宙线观测中,探测器时间标定系统的精度至关重要.对于LHAASO实验WCDA探测器,时间测量的精度决定了测量原初宇宙线方向的灵敏度.为达到0.2 ns的时间精度,给出了一种基于物理簇射事例的时间刻度方法,并实现刻度探测器阵列的离线刻度软件.使用蒙特卡洛模拟数据对该方法进行检验,方法能够满足时间刻度的要求.     

Monte Carlo方法用于就地γ辐射源项调查与剂量评估

基于Monte Carlo通用软件EGS4,开发了用于就地γ辐射源项调查与剂量评估目的的Monte Carlo应用程序Sterm-MC。该软件运行于Windows 98操作系统,具有图形化用户界面,主要由探测器特性数据库、源描述模块、几何描述模块、谱模拟分析、源项与剂量估算等模块组成。它可以对高纯锗(HPGe)、碲锌镉(CdZnTe)两种半导体探测器提供多种源、几何条件下的无源效率刻度;同时依据无源效率刻度数据,进行辐射源项反算与剂量估算。结合物理实验对Sterm-MC进行验证后,该软件已在中国某核电站检修期间的职业照射源项调查中得到了应用,所验证的探测器包括N型、P型两种同轴型高纯锗探测器和碲锌镉探测器。     

液态夹杂与固态夹杂碰撞聚合的物理模拟和机理研究

针对钢液中液态夹杂与固态夹杂碰撞聚合的现象,采用水模型实验模拟了液态夹杂去除固态夹杂的行为.实验结果表明:其与液滴去除夹杂的机理类似,流体内液滴与固粒的碰撞存在3种形式:惯性碰撞、截留捕获和尾流捕获.通过理论公式计算了单独的惯性碰撞捕获效率及同时考虑惯性碰撞和截留的捕获效率,发现二者的趋势基本一致,尤其当液滴直径较大时,二者曲线大致重合,因此,可以得出惯性捕获占据主导地位的结论.这与实验中观察到的液滴与固粒聚合大多数都是惯性碰撞相吻合.对实验数据进行了分析计算,得到了实验中液滴捕获固粒的捕获效率,发现所得曲线与理论计算捕获效率值相比,有一定差异,但是趋势基本一致.这是因为湍动程度较低,不同直径的捕获效率相对较为均匀,没有理论计算曲线那样陡峭.     

基于亚网格时域有限差分法的改进雷电电磁脉冲计算模型

在利用均匀网格时域有限差分法(finite-difference time domain, FDTD)计算地闪回击电磁脉冲时,空间步长选取较大会导致计算结果中后期出现震荡,所以为了计算结果的准确必须采用较小的空间步长,导致计算效率低、内存需求大。为了解决这一问题,提出利用惠更斯亚网格技术改进计算模型,改进后的模型可以实现在距离雷电通道近、高频分量多的区域采用较小的空间步长,其余区域仍采用较大的空间步长,从而以较高的计算效率消除计算结果中后期的震荡。首先,分析了空间步长对均匀网格FDTD法的各个场分量计算结果的影响;其次,通过与均匀网格FDTD计算结果对比,深入研究了改进模型对水平电场中后期震荡的消除作用。结果表明：随着步长的增大,水平电场中后期震荡剧烈;在不同地面电导率、地闪回击速度下,改进后的计算模型均能以较高的计算效率得到准确的、无震荡的计算结果。     

非灰气体的宽带吸收系数模型

建立了以宽带模型为基础的关联k模型和重新排列的吸收系数模型,并用它们产生了H2O和CO2的吸收系数,为进一步计算气体介质参与的辐射换热问题提供辐射特性数据·将这两种模型计算所得的有效带宽与Edwards的指数宽带模型进行了比较,结果表明这两种模型都可用于实际的工程计算,当路径长度较小时,关联k模型的结果较准确,而当路径长度较大时,重新排列的宽带吸收系数模型较为准确     

有界DEA模型及其应用研究

该文在探讨ＤＥＡ基本原理的基础上，提出了一种具有控制因子的有界ＤＥＡ模型。应用这一模型可以对决策单元进行有效性排序和分析，确定其功能产出的强项和弱项及投入指标的必要性，评价其规模及规模收益，并将功能指标调整到有效生产前沿面，以寻求使决策单元功能效率最大化的投入产出指标，或在原投入指标下的最大产出指标。最后进行了应用结果分析．     

基于Bootstrap-DEA的我国商业银行效率评价与对比

在DEA模型中引入Bootstrap方法,分别在规模报酬不变和规模报酬可变条件下对金融危机前后我国67家商业银行的初始DEA效率值进行纠偏,并对国有银行、股份制商业银行和城市商业银行的效率水平进行了对比研究.采用Bootstrap截断回归法对影响效率的因素进行检验.实证结果表明:银行经Bootstrap调整的DEA效率显著低于初始DEA效率值;与国有银行相比,股份制商业银行和城市商业银行的效率水平受金融危机的影响较大;适度扩大银行规模、提高盈利能力及创新能力能够提高银行的技术效率,而过多的营业支出及过度分散的股权结构会降低银行的技术效率.     

离心压缩机模型级尺寸缩放对性能影响数值研究

选用流量系数分别为0.015 0、0.033 5、0.068 0和0.120 0的4组离心压缩机模型级为研究对象,几何缩放比尺分别选取0.78、1.00、1.89和2.67.采用数值方法对这些模型级进行计算,进而获得每个模型级的气动性能.同时,对流量系数为0.033 5和0.068 0两个模型级的计算结果与实验值进行对比,对计算精度进行了评价.综合4组模型级的计算结果,可以发现:几何相似放大后的模型级由于雷诺数增大,边界层流动改善,因而其气动性能比基准级提高了.相反,几何相似缩小后的模型级由于雷诺数减小,边界层相对变厚,黏性损失增加,因而其多变效率比大尺寸模型级降低了,但缩放后的模型级能头系数变化不大.在研究的流量系数范围内,流量系数越小,尺寸缩放对多变效率的影响就越显著.模型级尺寸放大后,其最大效率所对应的流量系数将向增大的方向偏移,比尺越大偏移越大,但偏移量较小.     

车用涡轮增压器压气机叶轮几何参数优化设计和性能分析

针对车用涡轮增压器,研究了压气机叶轮几何参数的优化设计方法,分析了几何参数对压气机性能的影响,建立了压气机设计系统几何参数的优化策略.通过具体实例计算,对比了不同参数对叶轮性能的影响, 通过调整叶片的进出口角度、进口直径、出口宽度以及正确选择叶片出口叶尖间隙等措施进一步提高了压气机性能.所建立的叶轮几何参数优化选择方法,可用于车用涡轮增压器离心压气机的几何参数优化和性能预测.     

区域交通资源配置效率综合评估

为有效促进交通运输及区域经济的发展,有必要对区域交通资源配置效率进行综合评估。研究通过构建交通资源配置效率指标体系,提出了基于三阶段DEA-Bootstrap模型对区域交通资源配置效率进行评估。利用三阶段DEA模型剔除评估过程中的环境误差,引入Bootstrap方法克服DEA模型有效性值的内在依赖性,并以长江经济带11个区域为例进行案例研究。结果表明,剔除环境因素与随机干扰的影响,长江经济带交通资源配置效率为0.612,较传统DEA计算效率结果下降了0.189。解决技术投入冗余和促进规模效率发展是该区域交通资源高效配置的关键。可见,该方法可有效避免传统 DEA 方法在评估资源配置效率时的偏差,高效评估区域交通资源配置效率。     

中国区域创新效率及影响因素研究——空间过滤与异质效应SFA实证

根据中国区域1999—2008年的技术创新相关数据,利用空间过滤理论、面板协整理论及包含区域异质效应的随机前沿模型对中国区域创新效率及影响因素进行研究。结果发现:中国区域创新存在着明显的空间相关性,空间过滤可以有效地消除变量的空间相关性进而可以应用经典协整模型来进行分析;考虑区域异质效应的面板SFA模型,其参数估计结果更准确,从而技术效率的计算也更准确;中国区域技术创新效率显现东部高、中部中、西部低的空间分布特征;区域基础设施和区域市场开放度是影响区域技术创新效率的主要的显著因素。     

波动问题中桥梁转体结构等效动力计算模型

研究铁路环境振动在转体桥梁中传播的波动问题时,转体结构的模拟至关重要。精细化建模能够有效提高结果的准确性,但其建模过程较为复杂且求解需耗费大量计算时间。为了提高波动问题的求解效率,基于结构动力学中阻抗等效原则对转体结构复杂几何进行了简化,推导了等效计算公式,建立了等效的动力计算模型,通过将实测的加速度时程作为输入,求解结构振动响应,并结合精细化有限元模型和现场振动试验的结果验证其准确性。研究表明：本文所提出的等效动力计算模型可得到较为精准的响应结果,且求解时间仅为精细化有限元模型的29%。该模型具有建模简单、计算快速等优点,能够为研究转体桥梁波动问题提供一种新的建模思路。