强激光与粒子束
2023, 35(8): 083002
强激光与粒子束
2023, 35(5): 053001
1 上海理工大学健康科学与工程学院生物医学光学与视光学研究所,上海 200093
2 上海理工大学机械工程学院,上海 200093
3 上海理工大学上海市介入医疗器械工程研究中心,上海 200093
4 上海理工大学教育部光学仪器与系统工程研究中心,上海 200093
5 上海理工大学光电信息与计算机工程学院,上海 200093
在渐进多焦点镜片(PAL)的直接设计法中,光焦度轮廓分布对镜片的光学性能至关重要。在子午线上同一曲率变化的基础上,引入不同圆锥曲线方程来描述镜片光焦度轮廓分布。利用椭圆、双曲线、抛物线和圆的定义设定镜片内表面子午线上每个点曲线的离心率以及开口大小。根据圆锥曲线分布情况加入偏移量,实现远近视区视配点可视区宽度调整。设计、仿真和加工了4块镜片。结果表明,基于双曲线方程计算得到的渐进多焦点镜片的周边最大像散大于1倍加光度(ADD),而基于椭圆方程、圆方程和抛物线方程计算得到的渐进多焦点镜片周边最大像散小于1倍ADD,光学性能更好。当定焦区较大时,基于椭圆方程设计得到的镜片定焦点可视区宽度最接近理论值;当定焦区较小时,基于圆方程设计得到的镜片定焦点可视区宽度最接近理论值。所提方法可为渐进多焦点镜片的优化设计提供新的方案。
光学设计 直接设计法 渐进多焦点镜片 光焦度分布 离心率 像散
1 西南科技大学 国防科技学院 绵阳 621010
2 深圳技术大学 先进材料测试技术研究中心 深圳 518118
为提高次锕系核素(Minor Actinides,MA)在压水堆中的嬗变效率,同时利用MA核素展平堆芯轴向功率分布,以华龙一号(HPR1000)177压水堆 堆芯结构作为参考,研究利用热-快中子转换材料6LiD设计的涂层式轴向非均匀MA/6LiD嬗变棒性能。嬗变棒内部为UO2,外部为MA核素与6LiD混合组成的嬗变涂层材料,该涂层材料在嬗变棒上的布局为轴向三、五、七段式结构,涂层厚度由中间向两端依次减小。计算研究嬗变棒在堆芯内照射540 d的嬗变性能发现,当嬗变涂层材料中6LiD与MA的质量之比为2∶8时,嬗变率达到23.25%的最好效果;涂层式轴向三、五、七段式非均匀嬗变棒中七段式嬗变棒的嬗变率最高,为25.43%,三段式非均匀嬗变棒的裂变效果最好,MA核素裂变率为4.48%;同时该轴向非均匀结构的嬗变棒可将堆芯轴向功率峰因子由1.778降低至1.375。研究结果表明:相较于轴向均匀的嬗变棒,轴向非均匀嬗变棒不仅具有较高的嬗变效率,而且具有良好的轴向功率展平效果。
压水堆 MA 嬗变棒 嬗变率 展平轴向功率 PWR Minor actinide nuclide (MA) Transmutation rods Transmutation rate Flatten axial power distribution
1 中广核研究院有限公司 深圳 518000
2 南华大学 核科学技术学院 衡阳 421001
环形燃料可显著提高压水堆堆芯功率密度,对实现反应堆小型化设计和经济性提高具有重要意义。本研究为获得环形燃料栅元的有效温度计算方法,以西屋公司设计的环形燃料栅元为计算对象,开发了环形燃料单通道热工水力分析程序THCAFS(Thermal-Hydraulic Code of Annular Fuel with Single channel),建立了环形燃料栅元的有效温度的计算模型。基于THCAFS分析了西屋公司四环路压水堆所设计的环形燃料栅元的热工水力性能,并与VIPRE-01、TAFIX和NACAF的计算结果进行Code-to-Code对比验证。同时,利用蒙特卡罗程序SERPENT模拟燃料棒中径向功率分布和燃耗过程,通过自主开发程序THCAFS模拟燃料棒中的热力学行为,获得不同燃耗下的径向功率分布、核素密度变化和栅元温度场。结果表明:THCAFS可初步应用于环形燃料设计以及热工水力分析,且有效温度计算方法也可为相关环形燃料共振有效温度的机理性研究提供重要的参考性价值。
环形燃料 径向功率分布 燃耗过程 栅元温度场 有效温度 Annular fuel Radial power distribution Burnup process Cell temperature field Effective temperature
国网四川省电力公司信息通信公司, 四川 成都 610061
智能电网技术的发展为电网注入了新的活力, 通过这项技术, 电网不仅实现系统内部通信, 而且控制中心还能监控用户需求, 在高峰时间, 通过短信和邮件向客户发出通知, 提醒用户用电成本将提高。为了帮助用户更好地实现用能设备的合理分配, 改进了现有智能电网系统, 增加了一个拥有单独控制所有负载的控制器。该控制器能检测高峰时间需求, 并通过关闭不需要的负载来减少负载使用, 优先级由用户根据控制策略算法设定, 该算法通过为用户创建多个可能的计划向量来调度负载使用, 从而不增加需求。此外, 控制器还可以监控电能使用情况, 为负载之间创建重要顺序, 从而实现用户侧的智能控制。
智能电网 控制策略 耗电量 电力分布 需求响应 smart grid control strategy power consumption power distribution demand response
光学 精密工程
2022, 30(11): 1263
浙江大学光电科学与工程学院现代光学仪器国家重点实验室, 浙江 杭州 310027
由于场景的光谱信息受到不同照明条件的影响,故在照明不可控场景下拍摄的多光谱图像的光谱反射比重构需要进行照明光谱估计。因此,提出了一种基于单幅多光谱图像的通用方法来准确预测场景的照明光谱。首先,通过分析每个像素的响应特性设计并计算色度权重图,以寻找包含更多照明信息的像素。然后,对加权后的图像进行成分分析,以在通道域中提取光源响应特征。最后,得益于创新性引入的基于照明光谱库训练的字典学习方法,可估计出场景光源的相对光谱功率分布。所提方法在模拟数据和真实数据上的照明光谱估计平均角度误差分别为0.29和3.42,与现有的同类方法相比,表现出更优的准确性和鲁棒性。
颜色 多光谱成像 光源光谱估计 色度权重图 字典学习 光谱功率分布
强激光与粒子束
2022, 34(2): 026004