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左应红: 作品数：57 被引量：78H指数：5; 供职机构：西北核技术研究所更多>>; 发文基金：国家高技术研究发展计划国家重点实验室开放基金国家自然科学基金更多>>; 相关领域：理学核科学技术自动化与计算机技术电子电信更多>>

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阴极微凸起形状对热不稳定性的影响被引量：4: 2013年; 为了研究阴极微凸起形状对其热不稳定性的影响,采用数值模拟方法研究了不同外加电场条件下,圆柱、圆台和圆锥形等不同形状微凸起的热不稳定性发展过程。结果显示:对于不同形状的微凸起,当微凸起顶部温度达到阴极材料的熔点时,微凸起内部温度分布差异显著,随着微凸起形状由圆柱-圆台-圆锥形变化,微凸起内部温度接近材料熔点的部位越来越少;外加电场相同时,微凸起形状越接近圆锥形,爆炸电子发射延迟时间越长;在阴极表面电场强度高于11GV/m时,爆炸电子发射延迟时间随着微凸起顶底半径比值的减小或阴极表面电场强度的下降近似成指数规律增长。; 左应红王建国范如玉朱金辉牛胜利; 关键词：阴极场致发射热不稳定性

基于AKEBONO哨声波参数的内辐射带高能电子扩散模拟被引量：3: 2017年; 为能准确地模拟内辐射带中哨声波对高能电子扩散损失的影响,基于内辐射带AKEBONO哨声波参数统计模型,及随纬度分布的背景冷等离子体密度模型,对引起电子扩散损失的大气分子,空间等离子体嘶声、闪电激发的哨声、人工激发的甚低频三类哨声波,利用准线性扩散理论,计算1.4≤L≤2.0区域的不同能量电子,受到库仑碰撞和波粒回旋共振相互作用的弹跳周期平均赤道投掷角扩散系数,分析不同作用机制、不同类哨声波、不同能量、不同磁壳参数等对辐射带高能电子扩散损失的影响.结果表明:在赤道面损失锥角附近,高能电子主要受到库仑碰撞作用而扩散;在赤道投掷角接近90°附近区域,等离子体嘶声和闪电激发的哨声是引起扩散的主要因素;内辐射带电子主要受到甚低频电磁波波粒回旋共振扩散影响;扩散系数对高能电子能量及其所处磁壳参数比较敏感,通常,高能电子的能量或所处磁壳参数越大,扩散系数越大.; 罗旭东牛胜利左应红陶应龙; 关键词：哨声波

场致发射的温度效应对微波管爆炸电子发射的影响被引量：2: 2013年; 为研究场致发射的温度效应对微波管中爆炸电子发射过程的影响,在对比分析低温条件下的场致发射电流密度Fowler-Nordheim(FN)和一般的电子发射电流密度积分公式的基础上,利用细长圆柱形微凸起模型,重点考虑焦耳加热和热传导两个因素,编程计算得到了微凸起内部的温度分布和不同位置处温度随时间的变化。结果表明:场致发射的温度效应是一个重要影响因素,考虑温度对场致发射的影响后,微凸起内部各点的温度随时间呈非线性增长,且增长速率越来越大;在微波电场强度较弱时,若不考虑场致发射的温度效应而直接用FN公式表示的电流密度代入计算,会使爆炸发射延迟时间变短;当微波电场很强时,温度效应对爆炸发射延迟时间的影响则较小。; 左应红王建国范如玉朱金辉牛胜利; 关键词：场致发射温度效应脉冲缩短微波管

热场致电子发射阴极表面电场瞬态响应特性模拟被引量：3: 2017年; 为研究热场致电子发射过程中复杂的非线性空间电荷限制效应和阴极表面电场的瞬态物理过程及特性,基于通用积分形式的热场致电子发射电流密度理论,建立了平板二极管的静电粒子模拟物理模型,以热场致电子发射阴极为边界,模拟获得了热场致发射阴极表面电场的瞬态时间响应曲线。研究结果表明,热场致电子发射过程中,阴极表面电场在皮秒量级时间尺度上呈现为振荡过程,振荡波形特征受二极管间隙距离、阴极材料、逸出功等几何参数和外加电场、温度等运行参数影响;振荡后,二极管阴极表面电场将达到稳定状态,模拟得到的稳态电场与理论分析结果相符;二极管热场致电子发射的外加电场和温度一定时,逸出功越大,阴极表面稳态电场强度越大;二极管阴极材料和外加电场一定时,阴极表面稳态电场强度取决于阴极表面的温度,随温度的升高稳态电场强度呈非线性下降。; 左应红朱金辉; 关键词：瞬态响应

基于碎片云运动模型的缓发γ射线电离大气蒙特卡罗模拟: 2024年; 高空核爆炸碎片云释放出的缓发γ射线在高空非均匀大气的输运过程中电离大气,使得电离层中电子数密度剧增,进而影响途经电离层的无线电通信链路。为了准确描述随时空演化的缓发γ射线源电离大气过程,首先建立高空核爆炸碎片云运动演化的流体力学模型,然后根据碎片云参数建立缓发γ射线分层等效体源模型,最后采用蒙特卡罗方法模拟缓发γ射线在高空大气中输运并电离大气的过程。针对碎片云形状时空演化特性,采用辐射源分层抽样的方法得到缓发γ射线初始位置;针对大气密度随高度指数衰减的特性,采用质量厚度抽样方法简化模型、提升效率。结果表明:碎片云形状对缓发γ射线电离大气的范围和强度存在明显影响。兆吨级高空核爆炸缓发γ射线电离大气范围可达千公里以上。当爆高不变而当量增加时,碎片云高度和水平半径增大,缓发γ射线电离大气范围和强度增大。保持当量不变而增加爆高时,碎片云高度和水平半径增大,缓发γ射线电离大气范围增大,但强度有所降低。; 刘利牛胜利左应红朱金辉卓俊李夏至; 关键词：高空核爆炸碎片云大气电离蒙特卡罗模拟

中子在大气中产生氮俘获γ的蒙特卡罗模拟研究被引量：2: 2022年; 为了精确计算早期核辐射,建立了中子及次级γ在大气中输运的蒙特卡罗计算模型,并利用几何分裂算法与时间分裂算法等减方差技巧提高计算效率,计算得到了距源点不同距离球面上中子与中子次级γ的信息,给出了不同位置不同时间的氮俘获γ能量释放率。开展了氮俘获γ能量释放率的规律性研究,并分析了中子能量对氮俘获γ的影响。结果表明,氮俘获γ能量释放率先随源点的距离增加而增大,在距源点约500 m达到峰值,而后随距离增加指数衰减。氮俘获γ能量释放率在时间上服从指数衰减规律,衰减时间在0.1 s左右。引入表征氮俘获γ辐射强度参数a和特征衰减时间参数τ,拟合得到了不同距离不同时间氮俘获γ能量释放率的快速计算公式。研究表明,氮俘获γ辐射强度、衰减时间及其空间分布均与中子能量密切相关。; 刘利左应红牛胜利朱金辉李夏至; 关键词：能量释放率蒙特卡罗方法

模块化粒子输运程序包PHEN的开发与应用被引量：2: 2018年; 为满足通用蒙特卡罗程序难以处理的特定问题的粒子输运模拟需求,开发了模块化粒子输运蒙特卡罗模拟程序包PHEN。该程序包能够模拟中子、光子、电子及质子与物质相互作用的主要物理过程,具备树结构建模功能、低能带电粒子和反冲质子模拟功能及可定制的数据统计功能。利用PHEN程序包,计算了中子与特定核素作用生成次级光子的产额和平均能量,实现了基于指向概率法的点通量角度谱计算,并建立了中子输运时间特性模拟计算方法。PHEN程序包的基本功能模块可用于粒子输运模拟技术应用研究。; 朱金辉陶应龙陶应龙谢红刚卓俊商鹏谢红刚牛胜利; 关键词：粒子输运模块化蒙特卡罗方法

蒙特卡罗方法在解微分方程边值问题中的应用: 介绍了蒙特卡罗方法的基本原理以及随机数的产生方法，基于蒙特卡罗方法的思想，结合有限差分方法，建立了解微分方程边值问题的随机概率模型，并以第一类边界条件的拉普拉斯方程和一个非稳态热传导方程为数值算例，研究了蒙特卡罗方法在求...; 左应红王建国; 关键词：微分方程边值问题蒙特卡罗方法

一种缓发γ射线电离大气电子产生率的计算方法: 本发明涉及一种核辐射环境数值模拟计算方法，具体涉及一种缓发γ射线电离大气电子产生率的计算方法，解决现有研究方法中没有考虑随时空演化的缓发γ射线源形状和缓发γ射线在高空大气中输运过程的技术问题。该缓发γ射线电离大气电子产生...; 刘利牛胜利左应红朱金辉

典型甚低频电磁波对辐射带高能电子的散射损失效应被引量：2: 2015年; 辐射带中高能电子与空间甚低频电磁波由于波粒共振相互作用发生投掷角散射,进而沉降入稠密大气而损失.为研究甚低频电磁波对辐射带中高能电子的散射作用机制,本文基于准线性扩散理论,利用库仑作用和波粒共振相互作用扩散系数的物理模型,得到了两组典型甚低频电磁波与高能电子波粒共振相互作用的赤道投掷角弹跳周期平均扩散系数,并分析了甚低频电磁波共振散射作用与大气库仑散射作用对不同磁壳及不同能量的辐射带电子扩散损失的影响规律.以磁壳参数L=2.2,能量E=0.5 Me V的辐射带电子作为算例,采用有限差分方法数值求解扩散方程,计算分析了电子单向通量和全向通量随时间的沉降损失演化规律.研究结果表明:当电子能量大于0.5 Me V,磁壳参数大于1.6时,甚低频电磁波的共振散射作用显著;随着磁壳参数或电子能量的增大,斜传播甚低频电磁波引起的高阶共振相互作用越来越大;电子全向通量近似随时间呈指数函数形式衰减.; 罗旭东牛胜利左应红; 关键词：辐射带

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