以铜尾矿为主要原料，通过熔融法制备CaOMgOAl2O3SiO2(CMAS)微晶玻璃，并外掺Fe2O3晶核剂对细粒级铜尾矿基CMAS微晶玻璃析晶行为进行优化。利用DSC、XRD和SEM等手段研究了晶核剂用量对细粒级铜尾矿基CMAS微晶玻璃析晶行为和物理性能的影响，借助OzawaChen法拟合计算了析晶动力学参数。结果表明，外掺Fe2O3晶核剂用量大于3.72%(质量分数)时，细粒级铜尾矿制备的微晶玻璃可以实现整体析晶。辉石相的析出是玻璃相中的Fe、Mg元素进入［Si(Al)O4］ 四面体晶格配位的结果，Fe3+的增加有利于辉石相的析出并降低了析晶活化能，外掺Fe2O3晶核剂能够较好地优化细粒级铜尾矿基微晶玻璃的析晶行为和力学性能。

Geant4是一款基于C++面向对象技术的蒙特卡罗开发程序包,可以模拟各种已知粒子与物质之间的相互作用。然而该程序包没有提供临界源功能,无法直接用于反应堆物理计算。因此,利用Geant4提供的基础物理模型和粒子跟踪控制等功能,用两种不同方法实现了临界源的设置,实现了基于Geant4的反应堆静态计算程序G4-RSM和反应堆动态计算程序G4-RDM。两个程序均可用于反应堆临界计算,与MCNP计算结果相对误差在5%以内。G4-RDM程序除可用于临界计算外,还可用于模拟堆内事故工况下的中子学瞬态变化。

为了对H+NCl3+HI体系进行优化，利用Matlab开发了化学动力学模拟计算程序，使用一维预混模型对产生NCl(a1Δ)-I传能化学激光的过程进行了化学动力学模拟计算。考察了不同温度下H原子，NCl3和HI的初始粒子数密度及其化学计量配比对小信号增益系数的影响。固定温度和H粒子数密度，通过在一定的粒子数密度范围内进行扫描计算，确定了最佳的NCl3/H和HI/H配比范围。最后对H，NCl3和HI的化学计量配比对最佳小信号增益系数及增益持续时间的影响进行了讨论。计算结果表明，当温度为400 K，初始H粒子数密度分别为1×1015 cm-3, 1×1016 cm-3和1×1017 cm-3时，最佳小信号增益系数可分别达到2.6×10-4 cm-1, 2.6×10-3 cm-3和2.6×10-2 cm-3，而相应NCl3/H和HI/H的初始粒子数密度化学计量配比分别为45%和11%。计算结果还发现，随温度的逐渐升高，获得最佳小信号增益系数的NCl3/H和HI/H的初始粒子数密度化学计量配比逐渐增大，而获得的最佳小信号增益系数也在增加。

对Cl/HN₃/I₂产生NCl(a)/I激光的过程进行了化学动力学计算,主要考察了Cl,HN₃和I₂的初始粒子数密度及其配比对小信号增益系数的影响.结果发现,当温度为400K,初始Cl粒子数密度为1×10¹⁵,1×10¹⁶和1×10¹⁷cm^-3时,小信号增益系数分别达到1.6×10^-4,1.1×10^-3和1.1×10^-2cm^-1,获得最佳小信号增益系数的HN₃和I₂的初始粒子数密度分别为初始Cl粒子数密度的1～2倍和2%～4%.同时,对Cl,HN₃和I₂配比对小信号增益系数和增益持续时间的影响进行了讨论.