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质子重离子成为中国医疗投资新风口质子重离子成为中国医疗投资新风口2015-08-19快速關注►重离子质子中国自2014、2015年开始进入质子重离子建设高潮以来，中国已建、在建的质子重离子治疗中心达到9家。
但对于投资数十亿元、年维护费用千万级别的质子重离子治疗中心，中国从其诞生、快速发展之日起，即受到来自世界各国的激烈竞争，前景尚不明朗。
质子治疗属于放射治疗的一种方式，它通过一台重约200吨的设备，打出时速约为2/3倍光速的高能粒子，用以消灭肿瘤细胞，并极少伤及正常人体组织，可用于多种癌症的治疗。
该项技术在上世纪50年代开始用于患者，并在70年代晚期得以完善。
另一种称为重离子的治疗方式与质子类似。
自从1969年世界上第一座质子治疗中心在俄罗斯莫斯科建立以来，全球共有12万多人，在57家质子、重离子治疗中心接受临床试验或治疗，该数据来源于“粒子治疗合作组织”，截至时间为2014年12月。
21世纪经济报道记者根据公开信息统计，另有数十家治疗中心处于在建中。
随着世界的建设步伐，中国自2014、2015年开始进入质子重离子建设高潮，据21世纪经济报道记者不完全统计，中国已建、在建的质子重离子治疗中心达到9家。
但对于投资数十亿元、年维护费用千万级别的质子重离子治疗中心，中国从其诞生、快速发展之日起，即受到来自世界各国的激烈竞争，前景尚不明朗。
中国大陆地区掀起建设热潮2015年7月16日，上海质子重离子医院宣布，自5月8日正式开业到7月8日两个月内，共收治46例患者，其中，13例患者已顺利完成治疗并出院。
在上海市领导的支持下，上海质子重离子医院在几经曲折后于2013年12月试运行，是国内第一家也是世界上少数同时配备质子、重离子两套设备的治疗中心。
质子重离子治疗用于多种癌症。
上海质子重离子医院临床技术委员会主任蒋国梁曾公开表示，“包括头颈部肿瘤患者20例、胸部肿瘤患者8例、腹盆腔部肿瘤患者18例；患者分别来自上海、北京、浙江、安徽等地，其中最大的81岁、最小的23岁。
中国工业互联网研究院-招投标数据分析报告中国工业互联网研究院招投标数据分析报告一、前言随着信息技术的迅速发展和工业数字化转型的加速，工业互联网已成为推动我国制造业高质量发展的重要力量。
中国工业互联网研究院作为我国工业互联网领域的权威研究机构，其招投标活动反映了行业的发展趋势和重点方向。
本报告对中国工业互联网研究院的招投标数据进行了深入分析，旨在为相关企业和机构提供有价值的参考。
二、数据来源与处理本次分析的数据来源于多个权威的招投标信息平台，涵盖了中国工业互联网研究院近三年来的公开招投标项目。
为确保数据的准确性和完整性，我们对原始数据进行了清洗和筛选，去除了无效和重复的记录，并对关键信息进行了标准化处理。
三、招投标项目总体情况（一）项目数量与规模近三年来，中国工业互联网研究院共发布了_____个招投标项目，总金额达到_____亿元。
从年度趋势来看，项目数量和规模呈现出逐年增长的态势，反映了工业互联网领域的蓬勃发展。
（二）项目类型分布按项目类型划分，技术研发类项目占比最高，达到_____%，其次是平台建设和应用推广类项目，分别占_____%和_____%。
这表明中国工业互联网研究院在推动工业互联网技术创新和应用落地方面发挥着重要作用。
（三）地域分布从地域分布来看，招投标项目覆盖了全国多个省市，其中_____地区的项目数量最多，占比达到_____%，这与该地区的工业基础和信息化水平密切相关。
四、重点招投标项目分析（一）工业互联网平台研发项目该项目旨在打造一个具有自主知识产权、功能强大的工业互联网平台，总投资达到_____万元。
通过该平台，企业能够实现设备互联、数据采集与分析、生产过程优化等功能，提高生产效率和产品质量。
（二）工业互联网安全防护体系建设项目随着工业互联网的发展，网络安全问题日益突出。
此项目投入_____万元，用于构建一套完善的工业互联网安全防护体系，包括安全监测、预警、应急响应等功能，保障工业互联网的安全稳定运行。
中国科学院大学保研—中科院近代物理研究所保研（推荐免试）推免硕士办法中国科学院近代物理研究所2013年接收推荐免试直接攻读博士学位或攻读硕士学位（包括全日制工程硕士）研究生工作已经开始，现将相关事项公告如下：一、中科院近代物理研究所保研（推荐免试）申请条件：1．遵纪守法，道德品质好，有较好的科研工作潜质，有献身科学事业的精神。
2．必须是2013年应届本科毕业生，且学生所在院校必须是教育部规定的具有当年免试推荐研究生资格的高校。
3．学生应获得其所在高校推荐免试资格，学术型或全日制工程硕士分别占用其所在高校相应的推荐免试生名额。
4．申请人在大学本科学习阶段成绩优异，在学期间无重修科目或补考记录，未受过纪律处分。
5．具有较强的外语听、说、读、写能力。
6．具有较强的调查研究、综合分析和解决问题的能力。
7．身体健康状况符合规定的体检标准和研究所科研工作特殊要求，心理健康状况优良。
二、中科院近代物理研究所保研（推荐免试）申请者需提供以下材料1．省（自治区、直辖市）高等学校招生委员会办公室盖章的《全国推荐免试攻读硕士学位研究生登记表》，复试通过后提交。
2．《近代物理研究所推荐免试生申请表》。
3．《中国科学院研究生院推荐免试攻读硕士学位研究生申请表》，须本人签名。
4．《全国研究生入学考试报名信息简表》，须本人签名。
报名确认后提交。
5．《考生个人简历及自述表》。
6．所在学校院系党政部门出具的《考生现实表现情况表》。
7．所在学校教务部门（或院系）出具并加盖公章的大学本科前三年所修课程成绩单（五年制的提供前四年课程成绩单）。
8．英语等级证书复印件。
9．身份证复印件。
10．一寸彩色免冠照片一张。
11．已在公开发行的学术刊物或全国性学术会议上发表学术论文、获得专利授权或其它原创性工作成果证明的复印件。
12．大学期间获奖证书复印件。
13．对申请有参考价值的其它材料。
14．部分表格可在近代物理研究所网站研究生教育主页文档下载中下载。
中科院近代物理研究所研究生教育中科院近代物理研究所是中国科学院下属的研究机构，是我国近代物理研究的重要基地之一。
作为一所研究生教育的机构，中科院近代物理研究所在培养研究生方面有着丰富的经验和独特的优势。
中科院近代物理研究所的研究生教育注重培养学生的科研能力和创新精神。
作为研究所的研究生，学生将有机会参与到各类科研项目中，与导师和同学们一起进行学术交流和合作研究。
研究生在研究所内有充足的实验设备和资源支持，可以开展自己的科研项目，并得到导师的指导和帮助。
研究生教育注重培养学生的科学研究能力和创新思维，培养他们成为具有国际竞争力的科学家和研究人员。
中科院近代物理研究所的研究生培养体系完善，注重培养学生的综合素质。
研究生在专业学术知识的学习之外，还将接受一系列的培训和教育，包括科研方法、学术写作、学术交流等方面的培训。
研究生还可以参与到各类学术会议和讲座中，与国内外知名学者进行学术交流，拓宽自己的学术视野。
中科院近代物理研究所的研究生教育注重学生的实践能力培养。
研究生在学习的同时，还将有机会参与到研究所的科研项目中，进行实际的科研工作。
这不仅可以加深学生对所学知识的理解和运用，还可以提高他们的实践能力和解决问题的能力。
通过实践，学生可以将理论知识应用到实际中去，提高自己的科研能力和创新能力。
中科院近代物理研究所的研究生教育还注重学生的科学道德和职业素养培养。
学生在进行科研工作时要遵守学术道德规范，诚实守信，不得造假等。
学生还要具备良好的团队合作精神，与导师和同学们进行良好的合作和交流。
研究生在学习期间还要注重自身的职业发展规划，明确自己的学术目标和发展方向。
中科院近代物理研究所的研究生教育致力于培养具有创新精神和科研能力的科学家和研究人员。
通过丰富的科研项目和资源支持，全面的培训和教育以及实践能力的培养，研究生将在这里得到系统的学术培养和科研训练，为将来的学术研究和科技创新奠定坚实的基础。
中科院近代物理研究所的研究生教育将继续为我国的科学研究和科技发展做出贡献。
云南省大理州2025届高中毕业生第一次复习统一检测物理试题考生注意：1. 答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。
2. 回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。
回答非选择题时，将答案写在答题卡上。
写在本试卷上无效。
3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题：本题共10小题，共46分。
在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一个选项符合题目要求，每小题4分；第8-10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。
1. 2024年10月3日, Physical Review C期刊上发表了中国科学院近代物理研究所的研究成果：研究团队合成新核素钚并测量了该新核素的半衰期。
已知钚-227的衰变方程为22794Pu→Y+22392U,下列说法正确的是 ( )A. 10个钚-227原子核经过一个半衰期后还剩余5个B. 钚-227原子核发生的是α衰变C. 钚-227原子核发生衰变时需要吸收能量D.2224Pu原子核的比结合能比22392U原子核的比结合能大2. 一束单色光从真空斜射向某种介质的表面，光路如图所示。
下列说法中正确的是 ( )A. 此介质对真空的折射率等于2B. 该单色光从真空进入介质后频率增大C. 折射角随入射角的增大而减小D. 逐渐增大入射角，可能会发生全反射现象物理试卷·第1页(共8页)3. 理想变压器、电阻R、理想交流电流表A、理想交流电压表V按图甲连接，已知理想变压器原、副线圈的匝数比为11：1，电阻R=10Ω，原线圈输入的交流电如图乙所示，下列说法正确的是( )A. 交流电的频率为100HzB. 电压表读数为：202VC. 电流表读数为2AD. 变压器的输入功率为44W4. 消毒碗柜已成为每个家庭必备的厨房电器之一，其金属碗架可以将碗竖直支撑于两根金属杆之间。
中国科学院近代物理研究所公共技术服务中心320kV高电荷态离子综合研究平台管理办法第一章总则第一条中科院近物所在加速器技术、先进离子源、放射性束物理、核质量测量、原子分子物理、材料物理、放射生物、空间生物、辐射防护、环境监测等研究领域有着非常鲜明的特色和优势，在大装置建设、大型仪器研发及运维管理方面，积累了非常丰富的经验。
320kV高电荷态离子综合研究平台（以下简称：平台）是近物所自主设计建造的独立的高性能加速器装置，该平台是当前国际上综合性能最好的高电荷态离子应用平台，在平台高压、重离子流强和电荷态指标方面创造了多项国际记录，在低能高电荷态离子及高压平台技术方面处于国际领先水平。
平台瞄准高电荷态离子束与物质相互作用的国际前沿学科，主要开展原子分子碰撞动力学研究、高电荷态离子与固体表面相互作用研究、材料辐照研究、低能天体核物理前期探索研究、X射线与可见光相互作用等领域的研究。
第二条为贯彻落实《中国科学院技术支撑系统建设实施方案》和《中国科学院所级公共技术服务中心建设实施细则》文件精神，加强近代物理研究所320kV 高电荷态离子综合研究平台的运行管理工作，提高该装置的使用效率和开放共享水平，充分发挥该装置在低能、强流、高电荷态重离子束技术服务方面的优势，对平台束流申请与审批、实验安排、计时收费及成果统计等工作进行规范，特此制定本《办法》。
第三条本《办法》适用于中国科学院近代物理研究所320kV高电荷态离子综合研究平台日常运行管理工作，自2019年6月1日起实施，由近代物理研究所科技处负责解释。
第二章组织机构第四条320kV高压平台由近代物理研究所公共技术服务中心（以下简称所级中心）全面管理。
职责包括：制定和完善管理办法；受理用户实验申请，组织专家委员会进行年度束流评审；指导部署年度实验进度和安排；部署装置总体运行及技术升级；汇总年度运行情况并形成总结报告。
第五条所级中心组织成立专家委员会，委员会成员由所内外专家组成。
中国科学院近代物理研究所（兰州）招聘启事⼀、招聘⼈员⼯作岗位及应聘条件1、科技处－项⽬开发和实验安排管理⼯作岗位1⼈应聘条件：年龄在35岁以下，具有理学专业学习或⼯作经历；有硕⼠研究⽣或以上学历。
2、资财处－资产和器材综合管理岗位1⼈应聘条件：有财经专业学⼠以上学位，应届毕业⽣；热⼼科研资产和器材综合管理⼯作。
3、资财处－基建及项⽬管理岗位2⼈应聘条件：年龄在40岁以下；有⼟⽊⼯程或建筑管理专业学⼠或以上学位；有基建⼯作或基建管理⼯作经历者优先；有⼀定的计算机专业基础知识。
4、资财处招标办—科研器材采购管理 1⼈应聘条件：（1）已取得物理或核物理及相关理⼯科专业硕⼠或以上学位；（2）优先考虑熟悉科研和加速器系统⼯作的⼈员；（3）热⼼科研器材采购管理⼯作。
5、加速器总调度组调度 1名应聘条件：（1）年龄在40岁以下；（2）有理⼯科学⼠学位和财经⽅⾯的⼯作经历，以及5年以上⼯作经验；（3）对加速器系统构成和总体有⼀定的认识。
（4）有⼀定的计算机及络技术基础知识和熟练运⽤电⼦公⽂的能⼒；（5）有相应的公⽂写作和⽂字⼯作能⼒；（6）能较流利地⽤英语进⾏交流。
6、办公室－⼯会、团委等群众组织⼯作岗位1⼈应聘条件：（1）有硕⼠研究⽣或以上学历；（2）是中共党员；（3）具有较好的协调、组织和沟通能⼒；（4）有较⾼的⽂字⼯作⽔平；（5）年龄在35岁以下。
7、办公室－外事管理与服务岗位。
1⼈应聘条件：1．有强烈的事业⼼和责任感，能严格遵守纪律和各项规章制度；2．有硕⼠或以上学位。
有外语专业背景的优先考虑；3．具有较好的协调、组织能⼒；4．有较⾼的⽂字⼯作⽔平。
5、年龄在35岁以下，⼯作能⼒突出或有⼯作经验的可适当放宽条件。
8、⼈事教育处－离退休职⼯管理与服务岗位1⼈应聘条件：（1）是中共党员；（2）年龄40岁以上；（3）有在我所⼯作的经历，有较强的服务意识和管理⼯作⽔平。
9、⼈事教育处－⼈⼒资源管理岗位 1⼈应聘条件：（1）有理⼯科专业硕⼠或以上学位；（2）是中共党员；（3）能严格遵守纪律和各项规章制度。
中科院近代物理研究所研究生教育中科院近代物理研究所是中国科学院下属的一所研究机构，其主要任务是开展物理科学研究和培养高层次的科研人才。
作为中国物理学研究的重要基地之一，中科院近代物理研究所在研究生教育方面具有丰富的经验和优势。
中科院近代物理研究所的研究生教育注重培养学生的科研能力和创新意识。
研究生在进入该所之前，已具备扎实的物理学基础和相关专业知识。
在所内，研究生将通过参与各种前沿科研项目和实验室工作，不断提高自己的科研水平。
研究生们可以与所内的优秀科研团队和导师紧密合作，共同开展具有重要科学意义的研究。
中科院近代物理研究所提供了良好的科研环境和实验条件，为研究生的科研工作提供了有力的支持。
该所拥有一系列先进的实验设备和实验室，可以满足研究生们的科研需求。
同时，所内还有丰富的学术资源和交流平台，研究生们可以参加各类学术讲座、研讨会和国际学术会议，与国内外的专家学者进行深入交流，拓宽视野，提高学术造诣。
中科院近代物理研究所注重培养研究生的团队合作能力和学术交流能力。
研究生们通常会组成小组，共同开展科研项目。
在这个过程中，他们需要相互协作，共同解决科研难题。
中科院近代物理研究所还为研究生提供了丰富的奖助金和实习机会。
研究生在完成一定学分要求后，可以申请参加国内外的实习项目，拓宽自己的科研视野和实践能力。
所内还设有各类奖学金和助学金，为研究生提供经济支持，减轻他们在科研学习过程中的经济负担。
中科院近代物理研究所的研究生教育致力于培养具有国际竞争力的高层次科研人才。
通过丰富的科研项目、优良的科研环境和全面的培养计划，中科院近代物理研究所为研究生提供了一个良好的学习和成长平台。
相信在这样的环境下，研究生们一定能够取得卓越的科研成果，为国家的科学事业做出积极的贡献。
注：引用请说明来自生物统计家园网机构数量数量排名经费/万元经费排名中国科学院合肥物质科学研究院136169022中国科学院上海生命科学研究院124210997.21中国科学院长春应用化学研究所8735318.6610中国科学院植物研究所86462885中国科学院化学研究所8556292.54中国科学院地理科学与资源研究所8165729.87中国科学院高能物理研究所8175418.39中国科学院大气物理研究所818431714中国科学院大连化学物理研究所779453513中国科学院地质与地球物理研究所76106673.33中国科学院生态环境研究中心751162846中国科学院动物研究所7112517111中国科学院物理研究所68135602.18中国科学院生物物理研究所67143614.520中国科学院海洋研究所6215386215中国科学院微生物研究所6216370918中国科学院国家天文台6117378517中国科学院深圳先进技术研究院6118232237中国科学院自动化研究所6019342422中国科学院南海海洋研究所5920350521中国科学院半导体研究所5621456412中国科学院过程工程研究所56223241.126中国科学院大学55233837.216中国科学院数学与系统科学研究院54243282.125中国科学院寒区旱区环境与工程研究所5125286630中国科学院遗传与发育生物学研究所4826334823中国科学院沈阳应用生态研究所48273307.324中国科学院上海药物研究所48282657.531中国科学院金属研究所4729322827中国科学院力学研究所4730297629中国科学院昆明植物研究所4531249232中国科学院福建物质结构研究所4432246234中国科学院上海硅酸盐研究所44332405.335中国科学院兰州化学物理研究所4434196944中国科学院广州地球化学研究所4335369419中国科学院上海有机化学研究所4236305528中国科学院东北地理与农业生态研究所42372491.433中国科学院上海应用物理研究所4238236836中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究3939195546中国科学院上海光学精密机械研究所38402055.539中国科学院宁波材料技术与工程研究所3741174252中国科学院遥感与数字地球研究所3742163258中国科学院华南植物园34431703.554中国科学院地球化学研究所3344204840中国科学院南京土壤研究所3345165356中国科学院长春光学精密机械与物理研究3346151759中国科学院南京地理与湖泊研究所3247182648中国科学院武汉物理与数学研究所3248180149中国科学院昆明动物研究所3149200243中国科学院计算技术研究所3150186247中国科学院理化技术研究所3051179450中国科学院新疆生态与地理研究所3052145463中国科学院城市环境研究所30531261.473中国科学院声学研究所30541215.376中国科学院近代物理研究所2955202642中国科学院成都生物研究所2956164457中国科学院紫金山天文台2857196945中国科学院水利部成都山地灾害与环境研2858130370中国科学院青岛生物能源与过程研究所2859128172中国科学院亚热带农业生态研究所2760211038中国科学院工程热物理研究所2761148161中国科学院武汉植物园2762145962中国科学院水生生物研究所2663178251中国科学院青藏高原研究所2664145464中国科学院武汉岩土力学研究所2565203341中国科学院广州能源研究所2566139169中国科学院电工研究所2467125674中国科学院上海天文台2368173753中国科学院水利部水土保持研究所2369165655中国科学院心理研究所2370116180中国科学院西双版纳热带植物园2371106482中国科学院广州生物医药与健康研究院227292885中国科学院云南天文台2173149960中国科学院上海巴斯德研究所2174144765中国科学院信息工程研究所2175119578中国科学院武汉病毒研究所2076143066中国科学院烟台海岸带研究所20771136.681中国科学院微电子研究所2078101284中国科学院软件研究所207987789中国科学院上海高等研究院208076790中国科学院南京地质古生物研究所1981139768中国科学院沈阳自动化研究所1882140467中国科学院空间科学与应用研究中心1883129971中国科学院对地观测与数字地球科学中心18841187.879中国科学院天津工业生物技术研究所188563293中国科学院电子学研究所1786123975中国科学院西安光学精密机械研究所1787120677中国科学院新疆理化技术研究所178854397中国科学院上海微系统与信息技术研究所168988487中国科学院测量与地球物理研究所159088488中国科学院北京基因组研究所159173891中国科学院国家天文台南京天文光学技术1492101583中国科学院山西煤炭化学研究所149363294中国科学院上海技术物理研究所139492186中国科学院地球环境研究所139561696中国科学院重庆绿色智能技术研究院129645999中国科学院古脊椎动物与古人类研究所119767692中国科学院西北高原生物研究所1198408100中国科学院光电研究院109963095中国科学院光电技术研究所10100406101中国科学院青海盐湖研究所9101343103中国科学院遗传与发育生物学研究所农业7102387102中国科学院新疆天文台7103312104中国科学院苏州生物医学工程技术研究所7104267105中国科学院科技政策与管理科学研究所7105265.7106中国科学院计算机网络信息中心6106237108中国科学院理论物理研究所510750998中国科学院国家授时中心5108192109中国科学院成都有机化学有限公司4109265107中国科学院地质与地球物理研究所兰州油2110148110中国科学院资源环境科学信息中心2111129111中国科学院国家天文台长春人造卫星观测2112106112中国科学院自然科学史研究所111340113中国科学院声学研究所东海研究站111430114305115。
近代物理研究所
近代物理研究所是中国科学院下属的一个重要研究机构，成立于1979年，位于中国上海市。
近代物理研究所是我国近代物
理研究的重要基地之一，在国际上具有广泛的影响力。
以下是该研究所的主要情况介绍。
首先，近代物理研究所致力于理论物理、凝聚态物理和高能物理等领域的研究。
该研究所拥有多个研究中心和实验室，以及一批优秀的科研团队。
研究所在量子物理、强力物理和凝聚态物理等领域取得了多项重要的科研成果，尤其在低温、光电子学、宇宙学等方面具有一定的研究优势。
其次，研究所积极参与国际学术交流与合作。
近年来，该研究所与美国、欧洲等多个国家的科研机构建立了广泛的合作关系，开展了一系列的科研合作项目。
研究所的科研人员还经常受邀赴国际学术会议做学术报告，与国际同行进行学术交流与合作。
此外，近代物理研究所注重培养青年科研人才。
该研究所设有博士、硕士和博士后研究生项目，为优秀的青年科研人员提供了广阔的发展平台。
许多该研究所培养的博士研究生和博士后在国内外的学术界和产业界有着重要的影响力。
最后，近代物理研究所还积极参与国内重大科研项目。
该研究所参与了国内一些重要的科研项目，包括国家自然科学基金、973计划等。
通过与其他科研机构的联合研究，该研究所在多
个领域取得了一系列的重要研究成果。
总而言之，近代物理研究所是我国近代物理研究的重要机构之一，通过自身科研实力的不断提升和与国际科研机构的广泛合作，为我国物理学的发展做出了重要贡献。
希望通过进一步的科研研究和人才培养，能够在更广泛的领域取得更多的科研成果，为推动我国科学技术的进步做出更大的贡献。
紧凑型散裂靶靶区热工水力分析陶科伟;刘伟明;张建荣;张延师;杨阳阳【摘要】The compact liquid metal spallation target of Accelerator Driven Sub-critical System (ADS) was numerically simulated by commercial software ANSYS . In the simulation , two vital parameters of the different flow rate of Lead-Bismuth Eutectic (LBE) and target window thickness were studied . Results indicated the thermal-hydraulic requirements were achieved when the flow rate of LBE was 400 kg·s-1 and the window thickness was 2 mm . The calculation results provided the design basis for the compact liquid metal spallation target .%采用ANSYS软件对加速器驱动次临界反应堆系统(ADS)紧凑型液态金属散裂靶靶区进行了数值模拟计算.在模拟计算中针对靶区不同铅铋合金(LBE)流量和靶窗厚度两个重要设计参数进行了研究.结果表明,LBE入口流量为400 kg·s-1和靶窗厚度为2 mm时满足靶区热工水力要求.计算结果可为紧凑型液态金属散裂靶设计提供依据.【期刊名称】《西北师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2017(053)004【总页数】5页(P51-55)【关键词】ADS;散裂靶;液态金属;热工水力【作者】陶科伟;刘伟明;张建荣;张延师;杨阳阳【作者单位】中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州 730000;中国科学院大学,北京100049;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州 730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州 730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州 730000;中国科学院近代物理研究所,甘肃兰州 730000【正文语种】中文【中图分类】TL33核能是技术成熟的清洁能源，安全高效地发展核能发电，是解决我国未来能源供应、保障经济社会可持续发展的战略选择[1].随着经济社会的发展，对核能的需求增加，核乏料的积累会更多，如何妥善处置核电运行产生的核乏料特别是其中的长寿命高放废料是一个重大的课题.ADS具有强大的嬗变能力、良好的中子经济性、优良的系统安全性，被国际公认为最有前景的利用嬗变安全处置长寿命核废料的技术途径之一[2].紧凑型液态金属散裂靶是目前广泛被接受的实际设计方案[3].紧凑型液态金属散裂靶是ADS的重要组成部件，其位于ADS的中心，为核嬗变提供所需的高能中子源.紧凑型液态金属散裂靶具有以下特点：散裂靶整体外观为单根柱状结构；质子束流沿束流管注入，在散裂反应区发生散裂反应；靶介质铅铋合金(LBE)在散裂靶内部进行循环流动，对靶窗进行冷却.紧凑型散裂靶结构紧凑，能够降低建造成本，提供高的中子密度，并减少对次临界堆中中子性能的不良影响，依次对核乏料中长寿命裂变产物实现有效地嬗变.在紧凑型散裂靶中，高能质子打击靶窗会产生很多能量，这些能量主要沉积在靶窗和靶窗附近的LBE中，这就要求在靶的设计中，必须对靶进行热工水力分析[4].本文旨在通过对散裂靶设计中的两个重要参数变量进行研究，通过FLUENT软件对不同靶窗厚度和不同循环流量进行扫描，得到符合热工水力要求的紧凑型液态金属散裂靶，为靶件的最佳设计提供依据.紧凑型散裂靶的靶窗部位设计如图1所示.靶窗材料为改进的铁素体9Cr1Mo-马氏体钢(T91)，T91具有优良的综合性能，其高温持久性能、良好的焊接性能和工艺性能、良好的抗氧化性和抗高温蒸气腐蚀性、低的热膨胀系数、良好的导热性、长期运行下有良好的组织稳定性等是最有前途的靶窗候选材料之一[5].LBE的物理特性如表1所示[6]，T91的物理特性如表2所示[7].本文采用FLUENT软件对靶窗附近进行数值模拟，由于靶区是轴对称结构，因此采用二维轴对称建模，取一轴对称面作为计算域.数值模拟中需要计算冷却剂LBE的流动和温度，因此需要求解流动方程和能量方程LBE的流动中雷诺数比较大，需要加入湍流模型.标准K-ε湍流模型的控制方程为[8]其中，Gk为由于平均速度梯度引起的湍动能产生；Gb为由于浮力影响引起的湍动能产生；YM为可压缩湍动脉动膨胀对总的耗散率的影响；湍流粘性系数μt=ρCμ.FLUENT计算中C1ε=1.44,C2ε=1.92,C3ε=0.99,湍动能k与耗散率ε的湍流普朗特数分别为σk=1.0,σε=1.3.热工水力设计中，需要重点考虑的参数为靶窗的最高温度，冷却剂LBE的最高温度和最大流速.考虑靶窗的熔点和热应力强度，靶窗最高温度不超过873 K，根据已有的腐蚀数据显示，冷却剂LBE的流速应小于2 m·s-1，最高温度应小于773K[9].3.1 靶区束流能量沉积本文采用的质子束流强度为250 MeV，2 mA.质子束截面为圆形且均匀分布，质子束截面直径为10 cm.高能质子束与靶窗和冷却剂LBE相互作用导致入射质子能量损失，并转换成热能沉积于靶窗结构和冷却剂LBE中.文中采用蒙特卡洛方法的核反应计算程序MCNPX计算热量的沉积.靶窗中能量分布如图2所示，从图2可以看出，当角度大于50°后靶窗上沉积的能量很少.LBE中能量的沉积如图3所示，从图可以看出在靶窗附近的能量沉积很大，随着入射深度的增加，能量沉积降低，但到一定深度后能量沉积先增加后递减，根据计算得到的沉积能量，入射深度到达5 cm后，沉积的能量很少，深度大于5 cm后沉积能量忽略不计.3.2 靶区流场分析本文针对厚度为1 mm,2 mm,3 mm和4 mm 4种靶窗，每一个靶窗厚度都对应100,200,300,400 kg·s-1 4种流量，一共扫描16种情况，对紧凑型液态金属散裂靶靶区进行热工水力分析.由于靶窗的厚度对流体的流动没有影响，靶区的流动情况主要由入口速度决定.图4给出了不同速度下靶区的速度云图.从图4可以看到，当入口速度为400 kg·s-1时，靶区的最大的流速为1.59 m·s-1，没有超过限定的最高速度2 m·s-1.由于靶区的导流板是直的，导致LBE在绕过导流板后在导流板内侧形成很厚的边界层，使靶区中轴线附近速度比较大，而束流沉积的热量主要沉积在靶区中轴线附近，这样的设计能有效地带走沉积热.3.3 靶区温度分析紧凑型液态金属有窗靶运行中，质子束流从真空束流管道入射到靶窗上，并从靶窗穿过打到冷却剂LBE中，质子束的动能大部分转化成热能沉积在靶窗和冷却剂LBE中，这就要求在对散裂靶设计中必须分析靶区的温度.靶窗的温度取决于三个主要因素：束流的强度、靶窗的厚度和冷却剂的流速.文中束流强度是一定的，靶窗温度主要由靶窗厚度和入口流速决定.图5给出了LBE流量为200 kg·s-1，靶窗厚度为2 mm情况下靶窗内外表面温度分布，从图可知在角度大于50°后靶窗内外表面温度几乎一样.靶窗上温度分布的形式与靶窗上能量的沉积形式相对应.图6给出了在不同流量和不同厚度下，靶窗最高温度，图7给出了在不同流量和不同厚度下，冷却剂LBE的最高温度.从图中可以看出，在相同的流量下，靶窗的厚度越厚，靶窗和冷却剂LBE中的最高温度越高；在相同的靶窗厚度下，入口的流量越大，靶窗和冷却剂LBE的最高温度越低;数值模拟的结果趋势符合理论分析.根据靶窗的最高温度应小于873 K，冷却剂的最高温度应小于773 K，可知靶窗厚度在1 mm和2 mm的情况下完全满足测试的4个流量.靶窗厚度为3 mm的情况下，流量为100 kg·s-1时，靶窗最高温度超过了873 K，冷却剂LBE最高温度超过773 K.靶窗厚度为5 mm的情况下，测试的4个流量中靶窗最高温度都超过了许可温度873 K，流量为100 kg·s-1时，冷却剂LBE最高温度超过773 K. 3.4 靶窗强度分析紧凑型散裂靶在500 K至800 K的温度下运行，因此需要考虑靶窗的热应力.靶窗的内外表面的温差导致热应力产生，热应力方程为[10]其中，σ为热线性膨胀系数;Δt为靶窗内外表面温度差;E为T91的杨氏模量.产生的热应力需低于屈服强度175 MPa.根据上一小节的结果，对靶窗厚度为1 mm和2 mm的情况进行热应力分析.分析结果如图8所示，从图中可知1 mm和2 mm靶窗热应力均低于175 MPa.靶窗厚度增加，靶窗内外表面温度差增加，靶窗受到热应力增加，但靶窗厚度增加，其强度增加，综合考虑靶窗厚度2 mm为最佳靶窗厚度.本文对紧凑型散裂靶进行热工水力分析，分别从靶区内冷却剂LBE循环流量和靶窗厚度两个重要参数进行数值模拟和分析.靶的几何设计中，采用了直导流板，冷却剂向下绕过导流板后往靶窗流去时，在导流板的内侧形成很厚的边界层，这些边界层造成靶的中心速度很大，有利于带走更多的热量.计算结果表明，针对文中设计的靶几何参数，质子辐照方式下，2 mm靶窗在设计的流量下，靶窗的温度，热应力强度都符合热工水力设计的要求，因此2 mm 靶窗是最佳设计方案.【相关文献】[1] 詹文龙,徐珊瑚.未来先进核裂变能——ADS嬗变系统[J].中国科学院院刊,2012,27(3):375.[2] 赵志祥,夏海鸥.加速器驱动次临界系统(ADS)与核能可持续发展[J].中国工程科学,2008,10(3):66.[3] MANTHA V,DUTTA D,CHAUDHARY R,et al.Thermal-hydraulic studies related to the design of LBE neutron spallation target for accelerator driven systems[J].Nuclear Engineering and Design,2007,237(6):607.[4] 张尧立,崔鹏飞,肖思聪,等.加速器驱动的次临界系统散裂靶热工水力研究[J].原子能科学技术,2012,46(5):573.[5] 王望根,杨振国,严伟,等.温度对T91铁素体/马氏体刚拉伸性能的影响[J].金属热处理,2013,38(4):6.[6] CEVOLANI S.Review of the Liquid Lead-Bismuth Alloy PhysicsProperties[R].Paris:ENEA,1998.[7] 艾尼赛,俞翼阳,杨永伟.PDS-XADS散裂靶热工水力分析[J].原子能科学技术,2013,47(2):260.[8] 江帆,黄鹏.Fluent 高级应用与实例分析[M].北京:清华大学出版社,2008.[9] NAM-LI T,NEITZEL H J,CHENG putational fluid dynamics analysis of spallation target for experimental accelerator-driven transmutation system[J].Nuclear Engineering and Design,2005,235(7):761.[10] ABANADES A,SORDO F,LAFUENTE A,et al.Thermal features of spallation window targets[J].Energy Conversion And Management,2008,49(7):1934.。
