最新刊期

    李静, 谷懿, 王猛, 赵剑锟, 张庆贤, 吴震, 林杨凯丰, 游恩德

    当前状态: 三校优先
    DOI:10.3724/j.0253-3219.2026.hjs.49.260138
    摘要:在核事故发生时,准确预测和确定核设施排放的放射性烟羽扩散范围与泄漏量对人员健康保护、环境污染评价以及应急措施制定具有重要意义。本研究通过非均匀浓度、不规则形态分布气载放射性核素的无人机(Unmanned aerial vehicle,UAV)载γ能谱探测数理模型与计算流体力学扩散仿真耦合,获得核事故情况下的无人机载γ能谱应急响应,并统计分析放射性烟羽泄漏的无人机载γ能谱应急监测响应特征,结果表明:沿扩散的下风向、切向方向和垂直方向,无人机载γ能谱的高异常响应能够指示放射性烟羽的边界以及泄漏口位置;且综合不同放射性核素的异常响应特征差异,能够实现泄漏口位置及污染区域范围的确定。本研究可为核事故极端工况条件下,应急监测中气载放射性核素的能谱响应和事故污染评价提供参考。  
    关键词:核应急响应;计算流体力学;无人机载γ能谱;放射性烟羽;边界识别   
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    更新时间:2026-08-18

    应哲冕, 张泽军, 姚雨晴, 雷前涛, 黄庆, 孙博, 汪颖, 侯晨, 周利民, 任峰, 闫隆

    当前状态: 三校优先
    DOI:10.3724/j.0253-3219.2026.hjs.49.260136
    摘要:为揭示Ar+离子辐照对单晶3C-SiC的肿胀演化规律及其对表面电子与力学性能的影响,并评估其在三维微纳结构制备中的应用可行性,采用140 keV的Ar+在室温下注入单晶3C-SiC,剂量为5×1015~2×1017 ions∙cm-2,并结合开尔文探针力显微镜、纳米压痕和透射电子显微镜进行表征。结果表明:辐照肿胀高度随辐照剂量增加由27.1 nm增至56.4 nm;表面功函数呈非单调变化,并在高剂量下转为负值;硬度随剂量先升高后降低,在最高剂量下降至原始样品的77%。高剂量下形成约250 nm厚非晶层,并在Ar浓度峰值附近出现大量纳米气泡。结果说明,在高剂量条件下,纳米Ar气泡形成对辐照肿胀增强具有重要贡献;辐照诱导肿胀可用于单晶3C-SiC三维微纳结构的一步制备,并为其表面形貌与电子性质的协同调控提供了实验依据。  
    关键词:单晶3C-SiC;辐照肿胀;功函数;微纳结构   
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    更新时间:2026-08-18

    刘文治, 张宝亮, 刘超, 赵雪丽

    当前状态: 三校优先
    DOI:10.3724/j.0253-3219.2026.hjs.49.260096
    摘要:钠冷快堆(Sodium-cooled Fast Reactors,SFR)蒸发器及过热器换热管材料2.25Cr1Mo钢在长期服役过程中可能会出现水侧腐蚀疲劳问题,裂纹扩展引起的爆管会导致钠水反应事故。因此,准确评估其裂纹扩展速率具有重要工程指导价值。首先,为了获取扩展有限元法(Extended Finite Element Method,XFEM)模拟所需Paris公式,开展350 ℃高温高压水环境下2.25Cr1Mo钢紧凑拉伸试样的恒载荷腐蚀疲劳试验,采用割线法与对数分箱平均法对试验数据进行处理,拟合得到了Paris公式。随后利用Abaqus软件结合Python“重启动”脚本,进行了紧凑拉伸试样二维模型的恒应力强度因子范围腐蚀疲劳裂纹扩展数值模拟。拟合得到的Paris公式常数C=9.68×10-9,Paris指数m=2.754,拟合优度R²≥0.861,表明模型具有较高的统计显著性。在1 Hz加载频率条件下,XFEM模拟结果与试验结果的裂纹扩展速率误差为6.9%,验证了模拟结果在对应试验疲劳频率下的有效性,具有一定的工程价值;在0.1 Hz频率条件下,误差达到48.2%,出现“仿真过估”现象,推断误差源自模拟过程对频率因素影响腐蚀疲劳裂纹扩展速率的考量不足。通过建立基于更多频率腐蚀疲劳试验的Paris公式和包含率相关本构关系的有限元模型,可实现对真实工况下的腐蚀疲劳裂纹扩展行为模拟。  
    关键词:换热管;2.25Cr1Mo钢;腐蚀疲劳;Paris公式;扩展有限元   
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    更新时间:2026-08-18

    龚路迪, 居鹤晨, 白进周, 宛天健, 韩昌财, 费泽杰, 刘艳成, 郑义军, 董常武, 刘洪涛

    当前状态: 五校优先
    DOI:10.3724/j.0253-3219.2026.hjs.49.250466
    摘要:自20世纪40年代起,同位素分离方法经历了扩散法和离心法两次技术更新,气体离心法因其体积小、能耗低等特点取代扩散法,成为最成熟的工业级同位素分离技术并被广泛使用。但受制于被分离物本身的物性,分离选择性被限制在1~2。本研究以六氟化硫分子(SF6)中的32SF6作为研究对象,将超声分子束冷却技术与红外单光子选择性共振激发32SF6相结合,实现同位素分离,并采用四极杆质谱仪在线检测分离效果。通过改变激光作用位置,激光功率和进样气压等实验条件,分析其对分离选择性的影响。实验结果表明,通过对实验条件的优化,分离选择性可达5左右。该研究结果验证了单光子分离SF6同位素的可行性,为激光分离同位素方法在国内的应用提供了重要的基础数据。  
    关键词:单光子;超声分子束冷却;质谱在线检测;同位素   
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    更新时间:2026-05-13
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