基于船用堆严重事故下环境中早期剂量后果的重要核素分析

为评价船用堆发生严重核事故后环境中早期剂量后果,首先对事故源项在环境中的迁移进行了预测;然后,用严重事故计算程序MELCOR仿真计算出大破口失水事故、全船断电事故源项,最后用大气扩散计算软件MACCS计算了两种事故下环境中的总释放核素和单一核素造成的早期剂量后果,以及每种核素对事故早期剂量后果的贡献。计算结果表明:18种核素可包络大破口失水事故、全船断电事故99%以上的剂量贡献。     

焦炉煤气制氢区域事故风险预测

为了在氢气泄漏发生的第一时间快速和较为准确地预测氢气在大气中的扩散形状和区域面积,有效地组织受影响区域人员疏散和组织救援,笔者利用ALOHA软件进行预测。该软件在考虑了日照强度、风向、风速、大气温度、湿度、释放量、泄漏状态等诸多因素的影响后,根据氢气性质利用相应的泄漏模型（如Gaussian）经过计算得出相应数据,并以图形形象地表示扩散浓度、影响范围和其他信息,帮助应急指挥人员更加有效地组织救援和疏散。     

弹药洞库有害气体分布规律研究

以计算流体力学（CFD）为理论基础,应用GAMBIT软件对洞库内的有害气体进行几何模型构建和网络划分,用FLUENT软件对所建模型中有害气体的扩散和分布规律进行模拟分析,并对单一释放源条件下扩散规律进行比较,分析弹药堆垛对气体扩散的影响．通过对洞库内有害气体的整体分布规律的研究,找到了库房内有害气体浓度最高的位置．最后,通过实验对仿真结果进行验证．     

大气湍流引起的相位起伏对相干态量子雷达相位估计的影响

基于马赫曾德干涉仪模型并采用相位扩散主方程描述大气相位起伏效应对量子雷达的影响,给出了光场在相位扩散通道的演化过程,详细分析了大气相位起伏对相干态宇称探测量子雷达相位估计分辨率和最佳灵敏度的影响,并计算了大气相位起伏下相位估计灵敏度的Cramer-Rao极限。研究发现:相位起伏对于分辨率的影响可通过增加单个脉冲平均光子数来消除。在强相位起伏情况下,宇称探测得到最佳灵敏度会严重偏离散粒噪声极限,但是在弱相位起伏情况下,通过与Cramer-Rao极限的对比,发现宇称探测是一种准最佳探测方案。     

RAMS和HYPACT模式在核化生事件预测及评估中的应用

采用中尺度气象模式RAMS模拟计算了福建厦门地区复杂地形条件下烟团的释放过程,同时采用扩散模式HYPACT模拟计算了源高为100m的瞬时源扩散过程,为进一步开发复杂地形下的核化生事件预测及评估软件提供了基础。     

船用堆间断运行条件下放射性核素的累积规律

采用ORIGEN-2分析了间断运行条件下船用堆放射性核素的累积过程。根据放射性核素累积的影响因素,将核应急早期剂量贡献较大的13种放射性核素分为4类,并得出了4类核素间断运行条件下累积过程的表达式,总结出了相应的累积规律;计算了各核素的衰减时间,并根据其衰减时间,将上述核素分为4组,给出了每组核素的影响持续时间。     

无人机运动模糊图像复原技术

在无人机飞行过程中,由于成像系统会受到相对运动、姿态变化、机械振动、镜头离焦以及大气湍流效应等影响,造成获取的图像产生退化.由于图像复原问题通常情况下是病态的,综合利用了无人机运动的先验信息,提出了不同运动模糊情况下点扩散函数的估计方法,采用维纳滤波复原算法估计图像,给出了适用于无人机成像制导系统的图像复原方案.最后经仿真实验证明,该算法图像复原效果好,计算量小,抗噪声鲁棒性强,有较大的工程应用价值.     

空化射流喷嘴流场的数值模拟

根据角形喷嘴结构特点,建立了喷嘴的物理模型和数学模型.选用к-ε紊流模型,并采用SIMPLEC算法进行数值计算.模拟计算表明,射流进入扩散段后与周围介质发生强烈的剪切作用产生明显的负压,有利于空化气泡的产生.扩散角对喷嘴内部流场影响较大,存在最佳值30°;扩散段长度对喷嘴内部流场也存在影响,初始取值为12 mm;圆柱段长度对喷嘴内部流场影响较小,其取值有一范围2～10 mm,初始取值为4 mm.采用相关的实验数据验证了本模型的可行性.     

船用反应堆堆芯放射性核素总量计算

采用KORIGEN程序对船用堆的堆芯放射性核素总量进行了计算,并对连续满功率运行和实际变功率运行的计算结果进行了分析与比较,探讨了放射性核素总量随功率运行史的变化规律.     

一种对流层电波折射误差修正方法

对流层大气折射造成的电波折射误差是影响雷达测量数据,尤其是低仰角数据质量的主要误差源之一。对对流层折射误差进行了分析,并对修正方法进行研究。给出了一种直接利用雷达测量量进行折射修正的迭代算法。通过仿真计算表明,该方法在保证计算精度的同时,满足了实时修正的速度要求。     

化学事故毒云危害研究

研究了化学突发事源状,源强及扩散模式并给出了浓度及毒害剂量的计算方法,对ＧＢ－３８４０推荐的扩散参数进行了新的公式拟合,统计出了各种毒害程度下人员杀概率与毒这剂量的相互关系,给出了事故后人员杀伤概率及危害地域大小的预测方法,以上方法已在ＣＯＭＰＡＱ４８６微机上实现,本成果对于从事化学突发事故有毒云团危害预测工作者有参考价值。     

坑道内爆炸冲击波的三维数值模拟与试验验证

采用多物质ALE算法,利用大型有限元软件ANSYS/LS-DYNA建立了坑道内爆炸冲击波的三维数值计算模型。通过与试验实测数据对比,分析了网格尺寸、人工黏性系数、坑道长度等对数值计算结果的影响规律。结果表明:网格尺寸和人工黏性系数对计算结果的影响较大;坑道出口产生的稀疏波会使数值计算结果失真,数值计算时坑道长度宜为所研究测点到爆炸源距离的1.5倍。冲击波超压峰值和冲量计算值与试验实测值的最大误差分别为8.9%和3.1%。     

火星稀薄大气动态误差对制动降轨的影响

针对火星大气制动降轨过程中稀薄流区大气受季节和昼夜等因素影响而存在较大动态误差的问题,建立气动力作用下的轨道动力学方程,研究探测器稀薄流气动参数计算方法,分析大气参数动态误差对气动力及制动降轨效果的影响。结合火星探测应用,仿真分析火星大气制动过程中的探测器气动特性以及轨道变化特性。为保证探测器制动过程中的安全和持续时间要求,给出了理想的大气制动降轨走廊范围及导航精度需求,具有一定的工程参考价值。     

对目标打击概率的数学模型及分析

通过分析识别跟踪攻击目标的过程,建立了攻击目标打击概率的数学模型和基本算法,通过计算机采用蒙特卡罗法模拟计算了不同条件下对目标的打击概率,以此研究影响打击概率的因素.计算结果表明,武器系统的作战半径和威力半径两个因素对打击概率影响较大,误差因素在一定范围内影响较小,各参数之间存在优化匹配的空间.     

大气折射对无线电波束指向的影响分析

在利用无线电信号进行飞行器开环跟踪应用领域,大气折射误差是波束指向误差源之一.推导了在已知地面站与飞行器几何位置关系时,由大气折射引起的无线电波束指向仰角误差公式,并以GPS工作频率为例编程计算了大气折射仰角误差,并对文献[1]计算结果提出质疑,对比了仰角误差理论计算值与近似公式计算值的差别,给出了近似公式适用条件.     

压力恢复系统引射器工作效率工程估算

在与高能化学激光器配套的引射式压力恢复系统中 ,引射器作为一个关键部件 ,其工作效率对于整套系统有很大影响。本文结合工程实际 ,对引射器工作效率的工程计算方法进行了较为深入的研究 ,提出了合理假设。计算采用守恒方程组 ,考虑了在热力学特性上 ,引射气体和被引射气体有较大差别的实际情况 ,按照工程设计的要求 ,对引射器的工作效率进行了计算。通过对多组参数的计算和分析 ,得出了有关参数对引射器工作效率的影响规律。计算结果表明 :引射气体和被引射气体的速度参数、总压和环境压力的调整对于引射器的工作效率有着较大的影响。     

油罐基础渗漏油气扩散模型研究

基于油罐基础渗漏特征,结合实验数据,提出油罐动态渗漏边界条件,建立油罐基础渗漏油气扩散数学模型。采用有限差分法对扩散过程进行数值模拟,结合同工况实验室及现场油罐基础渗漏数据进行对比分析,并对模型的准确性和可靠度进行了验证。结果表明,模型计算结果与实验数据吻合较好,相对误差在可接受范围内,该模型能够准确预测监测点油气到达时刻,揭示油气渗漏扩散规律。     

信息扩散及其在舰载导弹环境影响评估中的应用

针对大气、海洋环境影响舰载导弹效能的试验数据稀少和获取困难等实际问题,引入信息扩散理论对气象水文要素影响舰载导弹的效能进行了小样本数据的信息扩散及相应的评估建模,建立了导弹打靶效能与环境数据之间的输入-输出评估模型,用该模型可得到风速、风偏角、能见度、浪高等气象水文影响要素与导弹效能之间的模糊推理关系和效能评价输出。研究结果对小样本或不完备信息条件下的武器装备的环境影响评估有一定参考应用意义。     

基于不完备数据样本的联合作战大气一海洋环境风险决策

针对大气一海洋环境对武器装备和作战行动影响的实验样本数据稀少的困难,改进和发展了一种非均匀信息扩散技术,该方法可从有限的试验／实验样本结构中客观拟合出数据信息的扩散函数,进而实现有限数据样本信息的合理拓展。利用该方法对影响联合作战的大气一海洋环境实验数据样本进行了信息扩散和仿真建模。实验结果表明该技术可对不完备数据样本进行有效的信息拓展建模,评估结果基本符合客观实际。     

空投着陆系统多气囊并联缓冲特性研究

为了计算多气囊并联着陆缓冲系统缓冲特性,分析各种因素对其缓冲特性的影响,以理想气体均匀压力模型为基础,采用控制体积法建立了多气囊并联着陆缓冲性能数值计算模型。针对某气囊缓冲系统进行了地面冲击实验,通过与实验数据对比,验证了计算模型的正确性。通过计算分析了主要参数对气囊缓冲系统缓冲特性的影响。结果表明,气囊缓冲系统缓冲特性受空投质量、着陆速度、排气口面积和着陆海拔高度等因素影响较大,必须在其允许的使用范围内才能达到理想的缓冲效果,以保证空投装备的安全。