袁娇
,
苏有武
,
李武元
,
徐俊奎
,
庞成果
,
严维伟
,
李宗强
,
毛旺
,
徐翀
,
左伟
,
付鑫
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.02.224
利用蒙特卡罗程序FLUKA模拟计算了聚乙烯慢化球和辅助材料慢化球对低能中子到高能中子的响应函数曲线。结果表明,对纯聚乙烯球来说,随着聚乙烯层厚度的增加,响应曲线峰逐步右移,峰值在高能区有所下降,对20 MeV以上的中子,无论纯聚乙烯球的尺寸有多大,其响应均下降到很低的程度;对辅助材料慢化球来说,中子能量小于1 MeV时,辅助材料慢化球与聚乙烯慢化球的响应曲线相似,但当中子能量大于20 MeV时,中子与辅助材料层发生(n,xn)反应,慢化球的响应呈显著上升趋势。分析计算结果,最终能够确定宽能谱多球中子谱仪的尺寸组合。
关键词:
FLUKA
,
多球谱仪
,
响应函数
,
聚乙烯
,
辅助材料
左伟
,
苏有武
,
庞成果
,
李武元
,
徐俊奎
,
李宗强
,
毛旺
,
严维伟
,
徐翀
,
付鑫
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.33.01.072
加速器驱动次临界系统C-ADS注入器Ⅱ采用强流超导质子直线加速器,设计流强达到10 mA。强流质子束产生的束流损失有可能损伤超导腔,需要专用的束流损失监测系统进行监测,束流损失探测器(BLM)需要在高能量沉积导致超导腔失超之前提供警报。通过MCNPX模拟计算10 MeV质子在半波谐振腔(HWR)不同位置损失产生的辐射场,比较选取超导腔管道进出口处4个位置为推荐束损探测器放置的位置,结合HWR腔结构和束损探测器选择的影响因素,计算了次级辐射在金刚石探测器中的能量沉积以及1°~5°不同质子入射角度对探测的影响。结果表明,根据不同位置处探测器的能量沉积关系可以推断出束损点;不同入射角度不会影响生成粒子的能量分布,只轻微影响生成粒子的数目。
关键词:
HWR
,
辐射场
,
束流损失探测器
,
MCNPX
付鑫
,
李宗强
,
徐俊奎
,
李武元
,
苏有武
,
毛旺
,
严维伟
,
徐翀
,
庞成果
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.33.04.466
利用蒙特卡罗程序MCNPX模拟计算了纯聚乙烯球和加入辅助材料的聚乙烯球对不同能量中子的响应函数曲线,使用计算出来的响应函数作为U-M-G软件解谱所需输入文件.研发了一套专门为此多球谱仪进行数据采集的放大甄别一体化电路,该电路可为SP9管提供900 V的工作高压,甄别阈设为0.5V,总的放大倍数为200倍.使用研制的Bonner球谱仪对已知源强的Pu-Be中子源进行能谱测量,测量结果显示解出的能谱数据与实际Pu-Be源中子能谱较为符合,实验结果验证了该套多球谱仪可用于测量Pu-Be能区的中子谱.
关键词:
球中子谱仪
,
U-M-G
,
能量响应函数
,
MCNPX
庞成果
,
苏有武
,
徐俊奎
,
李武元
,
严维伟
,
姚泽恩
原子核物理评论
doi:10.11804/NuclPhysRev.32.04.479
单粒子微剂量谱在放射治疗中是一个极其重要的参数,它可以用来评估辐射场的生物学效应。利用蒙特卡洛程序FLUKA模拟计算了由碳离子产生的混合辐射场能量沉积的微观模式。从已公开发表的文献中选取了实验测量300 MeV/u碳离子的线能能谱,并与相同物理条件下模拟计算得到的线能能谱相比较,结果吻合得很好。此外,还计算了120~430 MeV/u的碳离子的剂量平均线能能谱、频率平均线能和剂量平均线能。所得到的频率平均线能值为185~28.3 keV/μm而剂量平均线能值则为272~64.1 keV/μm。本文的结果对于制定碳离子放射治疗的治疗计划有着重要的意义。
关键词:
微剂量
,
碳离子
,
蒙特卡洛
,
FLUKA
,
放射治疗
纪国剑
,
吉洪湖
工程热物理学报
本文对篦齿-蜂窝封严结构的封严特性进行了三维数值仿真,研究了不同结构参数、旋转速度及气动参数对其封严特性的影响,并与篦齿-涂层封严结构进行了对比.结果表明:采用蜂窝结构能改变篦齿腔内气体的流动,有效降低泄漏;篦齿前后腔气动参数一定时,齿数增加、篦齿节流间隙宽度减小或转速增加,泄漏量和泄漏系数都会相应减少.
关键词:
篦齿封严
,
蜂窝
,
泄漏量
,
泄漏系数
运广涛
,
李其连
,
程旭东
表面技术
doi:10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2016.02.016
目的:加入h-BN和团聚聚苯酯分别作为固体润滑剂和造孔剂,以提高NiCrAlYSi基封严涂层的高温摩擦磨损性能。方法采用真空熔炼雾化造粒和料浆喷雾造粒技术制备NiCrAlYSi/h-BN聚苯酯复合粉体,再利用大气等离子喷涂技术制备高温可磨耗封严涂层,通过扫描电子显微镜( SEM )、能谱仪( EDS)、CSM摩擦磨损试验机和三维轮廓仪等手段,研究NiCrAlYSi/h-BN封严涂层显微结构、元素组成以及室温和800℃下的摩擦磨损性能,探究涂层在室温和800℃下的磨损机理。结果等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN封严涂层组织比较均匀,涂层结合强度可达15 MPa,孔隙率约为32%。室温下封严涂层与DD6镍基单晶高温合金球间的平均摩擦因数为0.897,涂层磨损体积为2.09×108μm3;800℃高温下平均摩擦因数为0.425,涂层磨损体积为3.22×108μm3;封严涂层800℃下有良好的可磨耗性,相应对偶件的磨损较轻;高温下,封严涂层金属基相软化、h-BN的润滑作用和部分金属基相高温下生成自润滑性氧化物,是摩擦因数降低和对偶件磨损较轻的主要原因。 NiCrAlYSi/h-BN封严涂层室温的主要磨损机理为涂抹、磨粒磨损和轻微氧化,高温下的主要磨损机理为切削、塑性变形、氧化和粘着磨损。结论等离子喷涂NiCrAlYSi/h-BN高温封严涂层在高温下的可磨耗性能较好。
关键词:
等离子喷涂
,
NiCrAlYSi/h-BN封严涂层
,
组织形貌
,
可磨耗性能
,
磨损机理
吴康
,
任静
,
蒋洪德
,
工程热物理学报
本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究.其中第一部分主要关注燃气入侵的主要影响因素,入侵气体在腔室内部的分布规律和最小封严流量.结果表明:静叶尾缘的压力分布是造成燃气入侵的主要原因,即在主流的压力大于密封腔室内压力的区域会出现燃气侵入腔室,造成局部温度过高;主流压力小于腔室内部的压力区域,密封气体能够较好的封严转静间隙.入侵气体和封严气体的掺混主要发生在腔内高半径处并在高速旋转的动盘引发的夹带作用下深入腔室内部低半径处.因此在轮缘密封的结构设计中需要全面的考虑这些因素的影响.
关键词:
整级透平
,
转静轮缘
,
封严与入侵
,
动盘夹带效应
吴康
,
任静
,
蒋洪德
工程热物理学报
本文通过构建由一级动静叶组成的外流影响下的轮缘密封问题的实验和数值模型,针对燃气轮机透平转静轮盘间隙的封严与入侵问题开展了研究.其中第二部分主要关注不同封严结构的特性.结果表明:复杂的封严结构能够避免主流和腔室内部气体的直接接触,增大主流入侵的沿程阻力和削弱主流的切向速度分量的影响.在本文的实验条件下,径向封严所需要的最小密封流量相较于轴向封严能够减少50%以上.
关键词:
转静轮缘
,
轴向封严
,
径向封严
,
双封严结构
陶加银
,
高庆
,
宋立明
,
晏鑫
,
李军
,
丰镇平
工程热物理学报
采用基于附加示踪变量法和数值求解三维Unsteady Reynolds-Averaged Navier-Stokes(URANS)和κ-ω SST 紊流模型研究了涡轮轮缘密封的非定常燃气入侵和封严效率.通过与模型实验的轮缘密封封严效率的比较,表明非定常时均结果与实验数据吻合良好,同时验证了基于附加示踪变量法的非定常数值方法模拟轮缘密封封严特性的有效性.分析了轴向和双重轴向轮缘密封的非定常封严特性.研究结果表明:静叶尾迹和动叶前缘附近的压力势场的非定常干涉效应以及盘腔中非定常的压力分布会强化主流燃气入侵.与非定常计算时均结果相比,定常计算会低估轮缘密封的燃气入侵量以及燃气入侵对盘腔流场的影响.双重轴向轮缘密封相比于简单轴向轮缘密封可以显著提高涡轮盘腔的封严效率.
关键词:
涡轮轮缘密封
,
非定常燃气入侵
,
数值模拟