蒙特卡罗模拟在中子散射大型科学装置上的应用

我国正在建设三个国家级的中子散射大型科学装置,蒙特卡罗模拟技术在中子散射谱仪的优化设计方面发挥着关键作用。本文介绍了国际上中子散射谱仪模拟技术的发展和应用现状,详细论述了蒙特卡罗方法应用于中子散射谱仪模拟研究的原理,介绍了国际上应用最广泛的中子散射谱仪模拟软件MCSTAS。我们已将模拟技术应用于中国先进研究堆上新建中子散射谱仪的设计工作中,完成了多台谱仪和中子导管的优化设计。本文报道了应力测量专用中子衍射谱仪的部分模拟和优化工作。     

卫星低频电磁辐射在轨探测研究

利用地球空间探测双星计划探测一号卫星上的磁场波动分析仪的原始数据, 分析了探测一号卫星在轨电磁辐射的特性. 结果显示卫星的电磁辐射主要集中在30 Hz以下. 在30 Hz以上, 卫星的电磁辐射最多延伸到 190 Hz左右, 而且强度明显减弱. 在 190 Hz以下的卫星电磁辐射具有与卫星姿态相关的长周期变化. 在 190~830 Hz的范围的电磁辐射有不明显的长周期变化特征. 830~3990 Hz范围的电磁辐射没有长周期变化特征. 卫星电磁辐射的长周期变化是由卫星姿态变化造成的. 卫星姿态变化引起卫星太阳方位角变化. 卫星太阳方位角越大, 卫星电磁辐射越大. 卫星太阳方位角从90.6增加到93.6, 低于10 Hz以下的电磁辐射约增大为原来的9倍, 10~190 Hz范围的电磁辐射大约增加到原来的1.6倍. 卫星在＜10和10~190 Hz范围内的电磁辐射强度与卫星太阳方位角的相关系数分别达到0.90和0.91. 卫星在光照情况下的电磁辐射要比卫星在阴影情况下大. 卫星太阳能帆板电流产生的电磁辐射是卫星电磁辐射主要来源, 约占整个卫星电磁辐射的87％(低频段<150 Hz)和94％(高频段>150 Hz). 这些中国首次对卫星电磁辐射的在轨探测结果对于我国未来相关科学和应用卫星的设计方案的优化具有重要的参考价值.     

单模双折射光纤受激Raman散射模式研究

在实验上对３种不同结构石英系双折射单模光纤中受激Ｒａｍａｎ散射传输模式进行了研究，给出了测试装置、ＳＲＳ光谱和各级Ｓｔｏｋｅｓ线模式照片，其结果与圆芯多模梯度折射率光纤完全不同；受激Ｒａｍａｎ散射的光斑尺寸基本不变，且具有以高阶模传输的特点，此外，利用了光纤的色散理论和受激Ｒａｍａｎ散射相位匹配条件作出了理论解释，实验结果与理论分析符合良好。     

引力波探测领域研究态势及热点分析

对宇宙中的引力波进行探测,可以帮助人类发现天体源深处和高密度部分所发生物理过程的完整信息,并绘制全新的"天体分布太空图";激光干涉仪引力波探测器的发展提升了全球范围内的引力波探测研究热度.美国、德国、英国、法国、意大利、日本、澳大利亚、印度和中国等国家纷纷设立了引力波探测计划和项目,并开展了大量的研究工作.本文基于文献...     

基于10 kWe核反应堆电源的海王星探测任务研究

本文对比分析同位素电源和空间堆电源在空间应用优劣基础上,确定空间堆电源为海王星边际探测任务的能源方案,提出了海王星探测涉及的4类主要科学问题,介绍了任务的功能模块、飞行轨道、设计约束等初步方案设想,重点围绕反应堆、热电转换装置、技术路线、涉核安全与辐射防护等阐述了10 kWe级空间堆电源技术方案,形成包括测控通信、电推...     

美科学家研究出能探测肿瘤的纳米颗粒

装载荧光材料的纳米级聚合分子囊泡,使科学家能透过皮肤和肌肉,看到组织深处的肿瘤。研究人员说,这一技术将在癌症诊断和治疗领域发挥重大作用。     

法国的空间探测技术产品

SMART 1是欧洲第一个月球研究计划 ,由欧洲空间署(ESA)领导 ,瑞典空间署负责具体实施。该计划实际上是对有关技术进行检测 ,以验证用于星际旅行的电力推进技术的可能性。法国正以创新的方式加入这一计划 ,向其提供一台静止等离子推进器和一台摄像机 ,并参与开发用来检测月球起源模式的仪器。法国的贡献具有革新意义 :一台静态等离子推进器 ,一台微型摄像机 ,并由辐射空间研究中心 (CESR UPS)研制以检测月球起源模式为主要目的的D CIXS仪器。静态等离子推进器以及全部推进系统由斯奈克玛发动机公司 (SNECMAMoteurs)为欧洲空间署 (…     

火星探测轨道的数值分析

对2009年10月发射嫦娥02星进行环火星探测的过渡轨道进行初步搜索分析.提出发射时机和运载火箭选型的意见,并从轨道机动的角度提出对探测器设计的基本要求.     

我国地球空间探测的一个新台阶--"地球空间双星探测计划"

地球空间双星探测计划包括的两颗小卫星,分别运行于目前国际上地球空间探测卫星的尚未覆盖的近地赤道区和近地极区。双星计划的主要科学目标是：用高分辨率的仪器在近地空间的主要活动区（包括近地等离子体片及其边界层区、辐射带区、环电流区和极光加速区）探测场和粒子的时空变化;研究磁层亚暴、磁暴和磁层粒子暴的触发机制及磁层空间暴对太阳活动和行星际扰动的响应过程;建立地球空间环境的动态模式。为了实现科学目标,赤道卫     

我国大中型企业行业效率实证研究

目前我国大中型企业效绩评价缺乏不同行业的企业效绩评价,采用数据包络分析和Malmquist指数对我国大中型企业38个行业进行了分析。分析发现普遍存在人员过剩,而流动资金、固定资产等表现出不足,利税产出不足。行业整体技术没有进步,效率的提高没有技术下降快。对行业效率分类发现完全无效率行业占39．47％,无竞争力占36．84％。为此提出要提高利税水平,加快产业结构调整,加快技术创新与技术改造等措施。     

国有投资控股公司的非经营性国有资产经营效率研究

当前,非经营性国有资产在国有投资控股公司中往往占有很大的比重,而这部分资产不是直接参与经营性生产劳动中去实现盈利,其主要目的在于促进各项行政事业的顺利开展,为经营性资产的有效利用创造有利条件。因此,如何提高这部分资产的使用效率。实现社会效益最大化就成为国有投资控股公司的重要问题。本文运用博弈论和信息经济学中的委托代理理论,分析国有投资控股公司的双重委托代理身份,提出如何提高非经营性国有资产经营效率的对应措施。     

星冕物质抛射的探测与建模

日冕物质抛射(coronal mass ejection, CME)是从太阳上抛出的大团等离子体云.在其他恒星上,类似的现象被称为星冕物质抛射(简称恒星CME).基于对日冕物质抛射的理解,人们相信,星冕物质抛射可能是恒星-系外行星系统中空间天气最主要的驱动源,因而是恒星影响其行星的一个关键途径,在太阳系外的宜居世界形成过程中占有重要地位.此外,在恒星演化的部分时期,频繁发生的CME还可能对恒星的质量和角动量损失有重要贡献.尽管从不同波段的观测数据中,人们认证出了少数的恒星CME候选体,但迄今尚无学界公认的、确切的恒星CME观测证据.本文总结了在不同波段探测恒星CME的可能方法,介绍了目前已经开展的关于恒星CME探测的有益尝试,以及恒星CME及其与系外行星相互作用的建模进展.在对现有研究不足之处进行分析的基础上,本文还探讨了未来恒星CME探测和建模研究的方向.     

基于视频图像的火灾探测方法

图像型火灾探测是利用摄像机作为探头,对拍摄到的现场视频进行处理和分析,通过形体、颜色等变化特征探测火灾.本文提出一种基于视频图像的火灾探测方法,首先探测视频中是否存在移动区域,然后对移动区域内满足火焰颜色特征的区域利用HIS模型进行分割,分别分割计算区域的圆形度,面积变化率,闪烁频率及面积变化趋势特征等,最后通过分析特征进行火灾的探测.在此基础上,对提取的各项特征进行综合分析,从而实现火灾的探测和判别.仿真实验结果证明了算法的有效性.     

相机阵列测量二维应变场的高精度分析方法

近年来,用于变形测量的数字图像相关技术以其全场、非接触、大量程等优点,在很多领域的非接触大变形测量方面发挥了重要作用.但由于其应变分辨能力受到摄像机分辨率的限制,与电测应变技术相比,数字图像相关的应变测量精度仍然很低.要使数字图像相关测量技术在应变分辨能力上有数量级的突破,依赖硬件技术的进步,将是一个漫长的期待.为此,本文提出采用相机阵列并结合图像拼接技术实现高分辨率图像采集,以提高数字图像相关测量技术的应变分辨能力,从而达到高精度二维应变场的测量.为了实现高精度的图像拼接,本文还提出了一种基于相机标定的图像拼接方法,利用相机阵列的内外参数进行图像拼接不仅可以最大限度利用相机分辨率,还可以实现重叠区域的三维重构,有效地减小离面位移对二维应变场测量的影响.     

再分配伪逆算法分配效率研究

多操纵面先进战斗机在进行舵面分配设计时,分配效率是衡量分配算法优劣的一个重要指标.再分配伪逆算法(RPI)的分配效率取决于伪逆阵的选择,其可达转矩集是一个复杂的非凸多面体.本文利用"微元"的求解思路,对二维及三维RPI算法的分配效率进行了研究,给出一种近似求解RPI可达转矩集的方法.将RPI分配效率作为适应度函数,通过遗传算法来选择具有最优分配效率的广义逆阵,从而提高RPI算法的分配效率.以某飞机的数据进行基于RPI的分配器设计,结果显示此方法显著提高了算法的分配效率.     

基于负磁导率电磁材料的WPT效率提升研究

为提高无线电能传输(wireless power transfer, WPT)系统的传输效率,提出一种由六边形双层螺旋线圈阵列构成的蜂巢结构的负磁导率人工电磁材料(negative permeability metamaterials, NPM).通过对NPM基本单元的参数优化,将其负磁导率工作频率调节至6.78 MHz.仿真表明了该NPM的磁场再聚焦及增强特性,实验测得NPM在6.2～6.7 MHz频段处其磁导率为负.搭建了一个两线圈结构的WPT系统,验证了该NPM的传输效率提升性能及在WPT系统中的结构、位置特性.结果表明:两层结构的NPM在WPT系统的中间位置具有最优的效率提升效果,可将传输距离为30 cm的WPT系统的传输效率从1%提升到12.5%.     

外延晶体硅薄膜太阳电池的量子效率和特性研究

为了澄清限制所制备的颗粒硅带上的晶体硅薄膜太阳电池效率的主要因素,对制备在颗粒硅带、经区熔(ZMR)后的颗粒硅带和单晶硅衬底上的外延晶体硅薄膜太阳电池进行了QE和Suns-Voc研究.结果表明,颗粒硅带上沉积的外延层的表面有一定的粗糙度,它不但增加了电池表面的漫反射,也使氮化硅减反射膜的结构变得疏松,最终影响了减反射膜的陷光效果;沉积在颗粒硅带上的硅活性层的晶体质量也较差,较重的晶界复合限制了少子扩散长度,使得制备在颗粒硅带上的硅薄膜太阳电池在长波方向上的光谱响应明显变坏.所制备的晶体硅薄膜太阳电池的暗特性参数值均不理想,电池性能尤其受到过高的暗饱和电流I02值和过低的并联电阻Rsh值的严重影响.高的I02值是由于结区硅活性层较差的晶体质量所导致的严重的晶界复合造成的,低的Rsh值被归结为电池经激光切割后未经钝化的裸露的PN结及电池边缘的漏电造成的.     

基于组合DEA方法的中国物流产业效率研究

构建我国31个省(市、区)2007~2013年物流产业投入产出面板数据,提出组合DEA方法分析全国及区域物流产业全要素生产率指数(TFP)的动态变化特征、投入产出要素对物流产业的影响程度及要素利用效率差异。结果表明,我国物流产业TFP保持着较高的增长速率,较低的纯技术效率成为现阶段阻碍TFP提高的瓶颈;各经济区域均存在不同程度的投入冗余现象,东部、中部经济区重复建设度较高,投入资源浪费现象较为严重,西部经济区TFP增长最为显著,其中社会固定资产投入贡献度较高。物流从业人员是目前影响我国物流产业发展最显著的因素,各地区从业人员利用效率差异巨大。     

外延晶体硅薄膜太阳电池的量子效率和特性研究

为了澄清限制所制备的颗粒硅带上的晶体硅薄膜太阳电池效率的主要因素, 对制备在颗粒硅带、经区熔(ZMR)后的颗粒硅带和单晶硅衬底上的外延晶体硅薄膜太阳电池进行了QE和Suns-Voc研究. 结果表明, 颗粒硅带上沉积的外延层的表面有一定的粗糙度, 它不但增加了电池表面的漫反射, 也使氮化硅减反射膜的结构变得疏松, 最终影响了减反射膜的陷光效果; 沉积在颗粒硅带上的硅活性层的晶体质量也较差, 较重的晶界复合限制了少子扩散长度, 使得制备在颗粒硅带上的硅薄膜太阳电池在长波方向上的光谱响应明显变坏. 所制备的晶体硅薄膜太阳电池的暗特性参数值均不理想, 电池性能尤其受到过高的暗饱和电流102值和过低的并联电阻Rsh值的严重影响. 高的I02值是由于结区硅活性层较差的晶体质量所导致的严重的晶界复合造成的, 低的Rsh值被归结为电池经激光切割后未经钝化的裸露的PN结及电池边缘的漏电造成的.