利用系统分析程序RELAP5/Mod 3.4对基于中国聚变工程实验堆(CFETR)的高增益包层聚变堆进行了全堆尺度的安全分析。针对包层结构复杂、部件众多的特点, 提出了对包层两套冷却系统的复杂流动和传热结构的等效建模方法, 并建立了两套冷却系统间的传热模型。在此基础上完成全包层模型, 对稳态运行工况进行了计算验证, 并选取燃料区全部失流事故进行安全分析。计算结果表明: 在事故过程中, 第一壁-产氚区冷却系统能够带走燃料区的部分衰变热, 高增益包层的各项热工参数均未超过限值。这表明包层能够有效地抵御此类事故, 具有良好的热工安全特性。

次临界能源包层是聚变-裂变混合堆的重要部件，对其进行力学特性分析研究是确保整个反应堆正常运行的关键。本文利用有限元分析软件对次临界能源包层的第一壁结构、支撑固定结构的相关零部件开展了初步的力学分析，得到了各零部件相关结构的最大应力值、应力分布云图和变形分布云图，其中支撑结构的最大应力位于加强筋板与圆柱定位销的连接处，应力值为310.2 MPa；第一壁的最大应力位于“U”形流道拐角处，应力值为240.7 MPa；按相应的评价准则进行结构的强度和刚度校核，计算结果表明次临界能源包层各零部件能够满足计算工况下的强度和刚度要求。

研究射频噪声干扰、噪声调幅干扰、噪声调频干扰和噪声调相干扰对脉压的干扰效果, 从 4种有源噪声干扰信号的功率谱密度、干扰带宽及干扰功率等特征上对照分析了各自的干扰特性, 然后通过理论推导, 得到了在线性调频( LFM)脉冲压缩滤波器下不同干扰的特征变化, 以及脉压对有效干扰带宽和功率压制比的影响, 给出了脉压干扰效应的若干结论, 并用仿真验证了结论的正确性。研究结果表明, 脉压后的有效干扰带宽与干扰中心频率对信号载频的瞄准误差和两者的带宽重叠度有关, 而且脉压处理使输出干扰功率与输入干扰功率的比值为脉压后的有效干扰带宽与脉压前的干扰带宽之比。此外, 脉压后功率压制比也与有效干扰带宽和脉压前的干扰带宽的比值成正比。

高增益包层氚增殖率能够达到1.5以上，能量放大倍数约为5，包层燃料区平均功率达50 MW/m3，针对包层存在高功率密度区的这一特点，设计了采用迂回流动方案的水冷系统，主要由内嵌冷却管和汇总分流腔组成。建立了包括第一壁和燃料区的包层三维热工水力计算模型，利用CFD程序FLUENT对冷却系统进行模拟分析，研究了稳态工况条件下包层关键区域的整体热工水力特性。结果表明，该水冷系统流量分配合理，燃料区冷却剂压降为102 kPa，出口温度为594 K，符合设计预期。包层温度分布结果表明各区域最高温度均满足限值要求，冷却系统能够有效载出包层内裂变反应释放的热量。

基于分数阶傅里叶变换(FRFT)域的分形特征研究压制干扰的存在性检测问题。首先，分析了典型的三种压制干扰的分形特征，说明了典型压制干扰信号具有分形特性，并采用盒维数和信息维数定量描述它们的分形特征。然后，发现了压制干扰和高斯白噪声在FRFT域具有不同的分形特征，进而提出了一种检测压制干扰存在性的方法。最后，仿真验证了该方法的有效性和优越性。

大规模的红外光谱数据集中存在大量无关冗余的特征。针对这一问题，提出了一种动态赋权红外光谱特征选择算法(Dynamic Weight Infrared Spectrum Feature Selection Algorithm, MBDWFS)。 该算法把对称不确定性度量标准与近似Markov Blanket相结合，以删除原始光谱数据集中无关冗余的特征，从而获取数据规模较小且最优的特征子集。通过与 FCBF、ID3 和ReliefF三种经典特征选择算法的性能仿真对比试验，证明所提出的MBDWFS算法在整体分类性能上优于其他三种算法，用于红外光谱的物质分析领域时效果更好。

针对全景海域图像背景复杂且海天线呈近似圆形的特点, 提出了一种基于分形维数和改进Hough圆变换的全景海天线提取算法。该算法首先通过地毯覆盖法计算海域全景图像的分形维数, 并据此提取出全景采集装置等设备在全景图像中的成像, 消除其对海天线检测的不良影响。针对经典的梯度Hough圆变换算法提取全景海天线时无法给出唯一正确解的问题, 提出了一种改进的Hough圆变换算法来有效提取全景海天线。对400幅不同情况下采集的全景海域图像进行了实验。结果表明, 提出的算法在理想情况、海天线部分缺失、低对比度和海天线大范围断裂等多种情况下均可以有效提取出全景圆形海天线, 检测准确率达95.75%, 适用性和鲁棒性良好。

为使磁约束聚变堆实现能量放大与氚自持,在其等离子体区周围设置次临界包层和产氚包层。采用天然铀合金燃料、轻水作冷却剂兼慢化剂,内嵌压力管式的次临界包层设计方案,通过对包层物理性能、结构概念设计、热工水力性能和安全分析,表明该方案可将聚变能量放大10倍以上,氚增殖比大于1.15,具有天然的临界安全性和良好余热安全性能。立足于近中期可利用的聚变技术,力争实现聚变能源的提前商用,为我国能源可持续发展提供一种有竞争力的技术选项。

针对多假目标干扰对恒虚警（CFAR）检测雷达的干扰效果评估问题,根据CFAR检测原理,分析了多假目标干扰下雷达CFAR检测门限和不同间隔的多假目标的干扰效果,得到了在一定密度和功率的多假目标干扰下,部分雷达将出现无任何信号输出的自压制状态的结论,最后通过仿真进行了验证,研究可以用于指导多假目标干扰的设计。

基于国际热核聚变实验反应堆磁约束聚变-裂变混合能源系统次临界包层的物理-热工设计结果，提出了聚变-裂变混合堆次临界包层燃料区结构设计方案，包括纵骨支撑结构、燃料区结构和锆包壳结构。运用Pro/e建模软件建立了次临界包层燃料区结构模型，并利用ANSYS-workbench mechanical有限元分析软件对纵骨式支撑结构开展了初步力学分析，得到了燃料部件和纵骨式多层支撑结构的最大Tresca应力值、应力分布云图和总变形量，其中最大应力为87.04 MPa，最大变形量为0.17 mm。按照第3强度理论校核，计算结果表明纵骨式次临界包层结构各部件能够满足强度要求。