简介:基于第一性原理,计算了MgSiP2的能带结构,结果显示压强减小了能带带隙值,部分电子有效质量随着压强增大而减小。费米能级附近电子态密度计算结果显示:随着压强的增大,价带顶电子态密度的斜率逐渐减小,而导带底电子态密度的斜率逐渐增加。结合半经典玻耳兹曼理论,分别计算了p型和《型MgSiP2的电导率与弛豫时间的比值、赛贝克系数以及功率因子与弛豫时间的比值。结果发现:压强所致部分电子有效质量的减小,提高了p型和.型MgSiP2的电导率,但在一定程度上降低了MgSiP2的赛贝克系数。在压强作用下,相对于n型MgSiP2,,型MgSiP2的电导率增加幅度更大,补偿了压强所致乡型MgSiP2赛贝克系数的降低,提高了型MgSiP2的功率因子,使其大于n型MgSiP2的对应值。计算结果表明,通过增大压强可以提高p型MgSiP2的热电性能,为实验制备具有良好热电性能MgSiP2提供了指导方案。
简介:利用MCNP程序,模拟计算Fe/W/Fe、Fe/Pb/Fe和Fe/Pb-B-(CH2))/Fe3种层合板屏蔽材料在相同强度7源或中子源辐照后透过的粒子注量,从而比较层合板的屏蔽性能;同时,改变层合板Fe/Pb-B-(CH2)/Fe的芯板厚度,计算其对透过的粒子注量的影响。结果发现,在3种层合板各层厚度对应相同时,3种层合板屏蔽材料对中子的屏蔽性能为Fe/W/Fe>Fe/Pb/Fe>Fe/Pb-B-(CH2))/Fe,对7射线的屏蔽性能为Fe/W/Fe>Fe/Pb-B-(CH2)/Fe>Fe/Pb/Fe;Fe/Pb-B-(CH2)/Fe芯板材料厚度的变化对整体屏蔽性能的影响并不明显。
简介:通过Cu纳米颗粒掺杂制备了Li[(Ni0.6Co0.2Mn0.2)1-xCux]O2三元正极材料,并通过调节Cu的掺杂量,讨论了Cu的掺入对Li[(Ni0.6Co0.2Mn0.2)1-xCux]O2三元正极材料晶体结构、表面形貌、电化学性能和循环性能等一系列性能的影响,铜掺杂量为x=0.01时,在0.2C倍率下的首次放电比容量达到了219.1mAh/g,经过50次充放电循环之后,剩余比容量为115.4mAh/g。最终结果为Li[(Ni0.6Co0.2Mn0.2)1-xCux]O2中Cu的掺入量为x=0.01时,所得正极材料的电化学性能和循环性能最为优异。
简介:综合论述了基于碳化硅(SiC)材料制备的四层器件在脉冲功率领域的应用现状或前景。调研了SC超级门极可关断晶闸管(supergateturn-offthyristor,SGTO)的研究进展,总结了近年来获得的实验结果。实验研究了SiC发射极可关断晶闸管(emitterturn-offthyristor,ETO)的开通过程。结果表明,开通dl/R可以在一定条件下受控,以适应脉冲功率或电力电子变换的不同需求,实验获得最大功率密度为329kW*cm_2。建立了SiC反向开关晶体管(reverselyswitcTeddynistor,RSD)二维数值模型,论证了开通原理的可行性,热电耦合模型以SiC本征温度为依据据,SiCRSD的功率密度达MWvm^量级。
简介:利用5V数字逻辑电路、多种高低压高速金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)及8路3级驱动电路,逐步提升MOSFET管的能力。利用输入触发信号控制产生具有一定时序关系的8路初级驱动信号,再经过次级驱动电路,提升为8路中高压驱动信号,加速输出级开关,产生高性能的双极性门控信号。该门控脉冲发生器工作电源电压为12V,输出电压为50~-200V,输出脉冲前后沿均为1.5ns,输出信号的脉冲宽度由输入信号控制调节,可在最小输出脉冲宽度3ns至直流信号之间变化。脉冲工作时,最大重频为3.3MHz,固有延迟为50ns,触发晃动小于0.2ns,体积为86mm×43mm×23mm。
简介:针对加速器驱动次临界系统(acceleratordrivensubcriticalsystem,ADS)堆芯内快中子份额大、多核素共振现象较强、液态铅锯(Pb-Bi)合金冷却剂中子增殖的特点,开发了一套用于ADS燃耗分析的MCNP多群数据库制作程序。基于最新的ENDF/B-1.1和JENDL40评价库,制作了30群阶数据库,对影响MCNP多群计算精度的能群结构、散射角分布、(n,2n)和(n,3n)反应截面进行了敏感性研究,并利用快谱基准装置和ADS堆芯模型进行了验证。结果表明,制作的多群数据库达到了较高的计算精度,计算效率较连续能量点截面MCNP程序提高1.3倍。
简介:气体探测器是北京谱仪Ⅲ(BESⅢ)的重要组成部分,其性能直接影响BESⅢ的正常运行,而气体比分及其稳定性是影响气体探测器性能的关键参数。ETOF端盖升级为气体探测器后需要监测质量流配比混合气精度,本文设计了一套实验分析方法。北京谱仪原有两个气体探测器,加上北京谱仪端盖飞行时间探测器ETOF共三个气体探测器,本文设计了一套自动分析系统,将三个探测器实现实时切换自动分析。该系统从北京谱仪新型气体探测器多气隙电阻板室(Multi-gapResistivePlateChamber,MRPC)、主漂移室(MDC)、缪子探测器前端混气缸通向BESⅢ中的混合气体中分别抽取少量混合气体,通过气相色谱仪GC7890A用气相色谱法对混合气体质量比分进行实时监测与分析。GC7890A通过长时间监测分析混合气体质量比分,和质量流量计设定质量流量比分相比,前后两者基本一致。表明质量流量计工作在正常状态,气体比分稳定,可以保证探测器实验运行正常。
简介:以“闪光二号”加速器硬X射线为辐照源,对腔体内系统电磁脉冲(systemgeneratedelectromagneticpulse,SGEMP)磁场环境的验证方法进行了研究。根据测量的“闪光二号”二极管的电压、电流,模拟了发射电子束能谱参数;结合辐射靶物理设计,建立了二极管阳极靶蒙特卡罗粒子输运计算模型,模拟了轫致辐射X射线场参数;采用时域有限差分(finitedifferencetimedomainmethod,FDTD)和粒子模拟(particleincell,PIC)方法,模拟了该射线环境中的腔体SGEMP磁场环境;将轫致辐射X射线参数及腔体SGEMP磁场环境的模拟结果与实验结果进行了比较。结果表明:从X射线源参数模拟开始的腔体内SGEMP数值模拟计算模型的实验验证方法是合理可行的。
简介:目的:对柴油机Urea.SCR系统还原剂添加过程进行建模,探讨SCR系统中尿素结晶的主要影响因素,研究排气温度、流量和尿素水溶液喷射速率等对结晶成分、位置和总结晶量的作用规律。创新点:1.考虑喷雾和壁膜内尿素热解过程的差异,分别采用尿素的直接分解和化学反应动力学方法对喷雾和壁膜内的尿素热解过程进行描述;2.提出一维壁膜的概念,将尿素热解的化学反应动力学模型嵌入一维壁膜中,实现对结晶成分、位置和总结晶量的计算。方法:1.采用欧拉方法求解气相流动以及拉格朗同方法跟踪喷雾运动,通过附加源项方式实现气液两相之间的耦合;2.对尿素水溶液喷雾的蒸发、热解、碰壁和结晶等过程进行建模,并对仿真结果进行验证;3.对SCR系统中尿素结晶进行仿真分析,对排气温度、流量和尿素水溶液喷射速率等影响因素进行变参数研究。结论:1.排气温度的降低可以减小壁膜范围以及结晶量;结晶成分与温度密切相关:当温度较低时,结晶以尿素为主,随着温度升高,缩二脲和三聚氰酸开始逐渐形成;2.尿素水溶液喷射速率会影响壁膜范围以及结晶量,但其对结晶成分影响不大;3.排气流量的增大能够促进排气与液滴以及排气管壁之间的传热,从而减小壁膜范围以及结晶量。
简介:目的:T业的不断发展对航空发动机、泵、燃气轮机等旋转机械的动力性能提出了更高的要求。转子系统是旋转机械的重要组成部分。复杂的转子系统在高速运转时会产生故障和非线性振动,从而影响系统的可靠性。因此,开展转子系统的非线性动力性研究,研究转子系统在高速运转时的非线性响应及其抑制作用对转子系统的设计和故障诊断具有重要的意义。创新点:1.在建模的时候考虑转子系统的实际结构,在不对中模型中引入齿式联轴器啮合力,在滚动轴承模型中考虑弹流润滑影响;2.探究挤压油膜阻尼器参数对转子系统非线性特性抑制的影响,总结其变化规律。方法:1.基于Hertz接触和弹流润滑理论,建立滚动轴承动力学模型,同时考虑齿式联轴器齿之间的啮合力,建立不对中故障下的齿式联轴器啮合力模型,并在此基础上,根据转子系统的支撑形式,建立0.2.1支撑的转子动力学模型;2.开展转子动力学实验,验证模型的准确性并分析不对中量对系统频谱特性的影响;3.在分析不对中故障非线性特性的基础上,研究挤压油膜阻尼器参数对于非线性特性抑制的作用。结论:1.齿式联轴器啮合作用和滚动轴承的弹流润滑对不对中故障下转子系统的失稳产生一定的影响,润滑会导致系统发生分岔的窗口推迟;2.对于转子系统的弹性支撑,其一阶临界转速和振幅随着刚度的增大而增大,选择合适的刚度有利于转子系统的稳定运行;3.挤压油膜阻尼器的参数对转子系统故障引起的非线性具有较好的抑制作用,其作用的大小取决于不对中量和挤压油膜阻尼器的油膜间隙的耦合,合理地调节油膜间隙有助于增大系统的稳定区间范围。