2022年国外核领域十大事件

<正>中核战略规划研究总院《原子能情况反映》编辑部组织相关专家,对2022年国外核领域事件进行梳理,根据事件对国际形势、核安全态势以及未来对核工业发展的影响进行筛选,评选出国外核领域十大事件,供参考。十件大事包括俄乌冲突加剧俄与北约核对峙态势、美国发布新版《核态势评估》、俄罗斯海陆空新型战略武器装备相继服役、美国国家点火装置首次实现核聚变净能量增益、北约加快改进核共享机制、五核国就防止核战争发表联合声明、法韩日宣布重启核电发展、美国首次公开展示B-21原型机、印度试验快堆首次满功率运行以及美国军用可移动微堆进入原型建设阶段。     

沉管隧道基础灌砂过程监测及填充状态评价

沉管隧道的沉降主要由荷载、基础充填层等控制,基础充填层的填充状态直接影响沉管隧道的长期服役性能。由于基础充填层施工属于隐蔽工程,目前的砂量控制、压力监测、位移测量及施工后潜水探摸等间接测试方法,无法满足基础层填充效果评估的要求;利用弹性波响应强度与填充层映射关系,结合支持向量机算法,提出了基础灌砂充填状态评价模型;采用弹性波测试技术实时监测广州车陂路沉管隧道基础灌砂过程,对采集的弹性波数据进行时域、频域和时频域的分析,确定影响填充状态的弹性波特征参数;填充过程中灌砂层实时变化,各项特征参数均呈现动态波动的特征;根据砂盘形成机制将基础填充状态定义为砂盘形成、砂盘扩展两个状态,将灌砂总时间前30%采集的弹性波数据样本定义为未灌满状态,将砂盘扩展状态中与管节抬升、压力等监测结果一致的弹性波数据样本定义为灌满状态,开展支持向量机模型训练,模型查准率为87.5%。利用该模型对新修建的管节的砂盘扩散半径进行实时监测,结果表明随着灌砂的进行,砂盘扩展速度在进程前期快速衰减,后期趋于平稳且受到边界条件干涉的砂盘扩展速度比不受干涉的砂盘高23%。该管节工后沉降控制在2.5 cm内,验证了模型的有效性。     

激光选区熔化GH3536镍基高温合金组织与性能研究

研究了激光选区熔化（SLM）GH3536合金扫描面与建造面的组织与性能。采用光学显微镜（OM）、 X射线衍射仪（XRD）、扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）对激光选区熔化GH3536合金金相、物相、微观组织和晶粒特征进行研究。结果表明,通过优化成形参数可以减少合金中孔隙与微裂纹,但是无法消除。半椭圆形熔池广泛分布于建造面,其宽深比约为1.5。激光选区熔化GH3536合金由单一的面心立方γ奥氏体组成。扫描面与建造面都分布着大量胞状与柱状亚晶,建造面熔池交界处存在沿建造方向的微裂纹。建造面的平均晶粒尺寸（145.1μm）约为扫描面晶粒尺寸的4.5倍,织构强度约为扫描面的2倍。横向与纵向试样的拉伸性能存在明显差异,横向试样的屈服强度和极限抗拉强度分别为645 MPa和781 MPa,分别比纵向试样高4.1%和7.0%。激光选区熔化GH3536合金断口呈明显韧性断裂,存在大量韧窝。本研究有望为激光选区熔化GH3536合金扫描面与建造面组织与性能差异提供有效的参考。     

基于霍夫神经网络模型的复材纹理方向检测

纹理方向是保证复材韧性和耐腐蚀性的重要参数,基于视觉的复材纹理方向检测方法具有非侵入式、成本低、精度高的特点而被广泛研究,但现有的复材纹理方向检测方法易受到背景干扰,且存在检测精度低和回归一致性差的问题,为此本文提出一种基于霍夫神经网络(Hough neural network, HNN)模型的复材纹理方向检测算法。针对图像中复材区域易受背景区域干扰而影响检测精度的问题,提出一种通道注意力残差网络模型来提取复材图像中的目标纹理区域。针对复材纹理方向检测精度低和回归一致性差的问题,提出一种由粗到精的纹理方向检测方法,基于HNN筛选出正确的纹理方向候选集,再根据候选集进行霍夫变换来回归出更精确的纹理方向。本文所提方法在建立的复材纹理方向检测数据集上进行了大量的测试和分析,验证了所提方法的可行性和有效性。     

小波去噪结合信道估计在OFDM系统中的应用

在正交频分复用（OFDM：Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统中，我们通常从频率域的角度估计信道衰落因子，在频率域，发射的信号在经历了乘性衰落的同时还经历了加性的噪声的干扰，不论我们采用哪种方法来估计乘性的衰落因子，加性噪声的干扰始终存在，从而影响了估计的质量，将小渡去噪用于信道估计中以去除其中的加性干扰。从而在不增加复杂度的前提下，提高了信道估计的准确度，进而提高了整个系统的性能，同时证明了该方法适用于不同的信道环境（频率选择性衰落信道、平坦衰落信道、快衰落和慢衰落信道）。     

高功率高可靠性9XX nm激光二极管

为了提高半导体激光二极管的输出功率和可靠性,通过在有源区两侧势垒层和波导层之间引入高禁带宽度的GaAsP,抑制有源区载流子的泄漏,极大地改善了器件的性能。研究结果表明:在10~40℃温度范围内器件特征温度从原来的150 K提高至197.37 K(-75.76℃),峰值波长随温度的漂移系数为0.207 nm/℃;条宽200μm、腔长2000μm的9XX nm激光二极管可靠性工作的最大输出功率高达14.4 W;器件在注入电流为7 A时取得71.8%的最大电光转换效率,斜率效率为1.21 W/A。器件在恒定电流下的加速老化测试显示激光二极管可靠性工作寿命达2000 h以上。     

冻融循环与硫酸盐侵蚀耦合作用下湿筛混凝土超声波波速与抗压强度的关系

为研究超声波对冻融循环与硫酸盐侵蚀耦合作用下水工混凝土的检测效果,开展了冻融循环与硫酸盐(5%Na2SO4)侵蚀耦合作用下湿筛混凝土试验,利用超声波检测仪测试分析了波速随冻融循环次数的变化规律及波速与抗压强度之间的关系。结果表明,波速随冻融次数的增加而逐渐减小,尤其是200次以后急剧下降,波速与冻融次数之间呈抛物线关系,并与抗压强度密切相关,可以反映出湿筛混凝土的抗冻性能变化,为运用波速评价冻融循环与硫酸盐侵蚀耦合作用下湿筛混凝土的损伤性能提供了理论依据。     

海洋沉积物中磷脂类化合物中脂肪酸的GC-MS分析

应用GC-MS技术对海洋沉积物中磷脂类化合物的脂肪酸进行了分析,鉴定出70种脂肪酸,建立了磷脂类化合物中脂肪酸的GC-MS测定方法。加标脂肪酸系列化合物回收率为72.8%～91.5%。探讨了用炮脂类化合物估价海洋和河口沉积物中微生物生物量的可行性。     

5000kN挤压机活塞氧—乙炔火焰喷焊修复

厦门某公司在制造5000kN挤压机时,挤压机活塞经车削加工后,只留2mm余量(直径)进行热处理,然而在进行磨削时因有一大面积加工不上面,而无法使用。这是由于粗车余量留得较小,在