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135612 MATERIE.indd - 联合作战中心 - 北约
北约在全球安全环境不断变化的背景下开展行动，这要求北约不断重新思考、重新确定优先事项并进行转型，以应对新的风险和机遇。北约战略的核心是适应未来的能力，特别是适应冲突和战争日益复杂和无定形的能力。在作战层面，联合作战中心 (JWC) 的任务和责任是最终将关键战略概念和后续指导转化为作战人员的水平，熟练地辨别对作战的潜在影响，并调整训练场地和演习。概念、能力整合和实验 (CCI&E) 部门在这一努力中发挥了重要作用，抓住机会通过将新概念、成熟的能力和其他实验活动整合到 JWC 指导的演习和创新训练场地中来支持战争发展。北约在作战层面的转型挑战首次在 1999 年的联盟战略概念和军事委员会的实施战略中得到强调。正如 1999 年《北约战略概念》中所述，虽然不能忽视大规模常规侵略的可能性，但北约还需要考虑北约外围的更广泛风险，包括恐怖主义行为、种族冲突、有组织犯罪、重要资源流动中断、大量人员不受控制的流动以及核武器、生物武器和化学武器的扩散。此外，除了安全、协商、威慑和防御任务外，还增加了危机应对行动、伙伴关系和和平支持等新的基本任务。针对美国的 9/11 恐怖袭击进一步凸显了恐怖主义风险。这一前所未有的事件很快推动了重大的内部改革，以修改军事结构和能力，以执行新的任务，包括联合国授权的驻阿富汗国际安全援助部队 (ISAF)。这些新战略导致了新的北约指挥结构和盟军指挥转型 (ACT) 的实施，联合武装部队委员会需要根据这些战略调整新指导方针并将其转化为适合其使命和工作计划的框架。对于 JWC 来说，这意味着
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北约在全球安全环境不断变化的背景下开展行动，这要求北约不断重新思考、重新确定优先次序并进行转型，以应对新的风险和机遇。北约战略的核心是适应未来的能力，尤其是适应冲突和战争日益复杂和无定形的能力。在作战层面，联合作战中心 (JWC) 的任务和责任是最终将关键战略概念和后续指导转化为作战人员的水平，熟练地辨别对作战的潜在影响，并调整训练场地和演习。概念、能力整合和实验 (CCI&E) 部门在这一努力中发挥了重要作用，抓住机会通过将新概念、成熟的能力和其他实验活动整合到 JWC 指导的演习和创新训练场地中来支持战争发展。北约在作战层面面临的转型挑战，最早在1999年《北约战略构想》和军事委员会实施战略中被强调。1999年《北约战略构想》提出，虽然不能忽视大规模常规侵略的可能性，但北约还需要考虑北约边缘以外的更广泛风险，包括恐怖主义行为、种族冲突、有组织犯罪、重要资源流动中断、大量人口不受控制的流动以及核武器、生物武器和化学武器的扩散。此外，在安全、磋商、威慑和防御任务之外，还增加了危机应对行动、伙伴关系和和平支持等新的基本任务。针对美国的“9·11”恐怖袭击事件进一步凸显了恐怖主义风险。这一史无前例的事件很快推动了重大的内部改革，以修改军事结构和能力，以执行新的任务，包括联合国授权的驻阿富汗国际安全援助部队 (ISAF)。这些新战略导致了新的北约指挥结构和盟军指挥转型 (ACT) 的实施，其中 JWC 需要调整并将新指导转化为适合其任务和工作计划的框架。对于 JWC 来说，这意味着
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北约在全球安全环境不断变化的背景下开展行动，这要求北约不断重新思考、重新确定优先事项并进行转型，以应对新的风险和机遇。北约战略的核心是适应未来的能力，特别是适应冲突和战争日益复杂和无定形的能力。在作战层面，联合作战中心 (JWC) 的任务和责任是最终将关键战略概念和后续指导转化为作战人员的水平，熟练地辨别对作战的潜在影响，并调整训练场地和演习。概念、能力整合和实验 (CCI&E) 部门在这一努力中发挥了重要作用，抓住机会通过将新概念、成熟的能力和其他实验活动整合到 JWC 指导的演习和创新训练场地中来支持战争发展。北约在作战层面的转型挑战首次在 1999 年的联盟战略概念和军事委员会的实施战略中得到强调。正如 1999 年《北约战略概念》中所述，虽然不能忽视大规模常规侵略的可能性，但北约还需要考虑北约外围的更广泛风险，包括恐怖主义行为、种族冲突、有组织犯罪、重要资源流动中断、大量人员不受控制的流动以及核武器、生物武器和化学武器的扩散。此外，除了安全、协商、威慑和防御任务外，还增加了危机应对行动、伙伴关系和和平支持等新的基本任务。针对美国的 9/11 恐怖袭击进一步凸显了恐怖主义风险。这一前所未有的事件很快推动了重大的内部改革，以修改军事结构和能力，以执行新的任务，包括联合国授权的驻阿富汗国际安全援助部队 (ISAF)。这些新战略导致了新的北约指挥结构和盟军指挥转型 (ACT) 的实施，联合武装部队委员会需要根据这些战略调整新指导方针并将其转化为适合其使命和工作计划的框架。对于 JWC 来说，这意味着
从行为学角度看人类在空间和时间中的旅行
关于人类旅行者的太空探索，我们的观点是考虑适应的核心概念，即优势超过劣势。无论是生理学、心理学、人类学、人体工程学还是机器人学，对研究结果的解释都应该朝着积极的方向发展，让男性和女性成为空间和时间系统的核心。这有很多方面。其中一个方面是自组织系统，其中组件的异质性和整体的自主性是其正常运作和探索任务成功的特征。这会成为未来月球和火星任务机组人员的操作规则吗？孤立和受限的机组人员与长时间的协同作用实际上是需要强调的影响因素。行为学研究用于通过将其方法应用于各种空间模拟设置、类似环境和实验活动来制定这些科学假设。通过关注过去 3 年的最新数据，我们发现了来自多学科方法的不同研究领域的现代贡献。在三次为期 4 个月、8 个月和 12 个月的火星模拟任务中，机组人员如何根据工作惯例和社交活动自行安排时间表的综合说明概述了在高度自主的情况下类似地演变的群体生活习惯（ Heinicke 等人，2019 年）。作者描述了当每个机组人员随着任务时间的增加在相同环境中面临隔离和监禁时朝着相似方向发展的共同特征。他们强调了长期太空旅行的社会心理、群体协调和团队绩效挑战以及技术和操作挑战。在关于团队行为生物学的新科学框架中，其他研究人员描述了这些极端环境系统的关键组成部分，这些组成部分可以与神经生物学系统相互作用，作为个体层面的输入，影响机组人员生命周期的动态（ Landon 等人，2019 年）。他们重点关注食物和营养、运动和体力活动、睡眠-觉醒-工作节律和栖息地设计。我们对远程太空任务的社会群体动态的了解可以在模拟研究中发现（Bell 等人，2019 年），在模拟研究中，太空机组人员需要应对他们从未遇到过的心理、认知、身体和操作方面的苛刻条件。研究人员揭示了与任务控制组 (MCC) 的冲突、凝聚力、效率、情绪或沟通方面的具体结果。例如，在基于更细致入微的类型学的新概念图下研究了冲突的性质，即注意到的不和、工作分歧、人际关系紧张和人际关系
2024 - 2029 年五年研究规划咨询
本文件的目的 本文件概述了将于 2024 年至 2029 年提出的 DIII-D 国家聚变设施研究计划。最终的拟议计划将于 2022 年 9 月提交给美国能源部 (DOE)，届时将开始正式的 DOE 审查程序。作为 DOE 科学用户设施办公室，DIII-D 服务于国家利益和 DOE 聚变能源科学计划的聚变能源研究目标。该计划对美国聚变社区（包括公共和私营部门合作伙伴）的观点和想法感兴趣。与所有其他科学用户设施办公室一样，DIII-D 向所有感兴趣的潜在用户开放，不论国籍或机构隶属关系。DIII-D 5 年研究计划是通过来自用户群和 DOE 的输入过程生成的。与美国聚变能源计划的更广泛需求一致，该计划的大纲旨在允许潜在用户和其他参与聚变能源开发的人员提供反馈。鼓励潜在用户就本计划提出意见，并提出新的或额外的想法。有些想法可能很好地融入了该计划，并根据该计划实施，但也可以提出其他活动，这些活动可以使用 DIII-D 平台的许多功能来推进商业核聚变的道路。在下一执行期的拟议计划中，该设施寻求弥补核聚变试验工厂设计中的差距，推进核聚变材料和技术，并确保 ITER 项目取得成功，并确保美国研究人员能够有效参与。以下部分代表了该计划涵盖的研究和治理领域。提供了每个领域的广泛摘要，并附有附录，列出了具体的设施能力改进。在 2021 财年的实验活动中，超过 400 名专业人员直接参与了 DIII-D 研究，其中 230 名在现场工作。该计划目前有 50 名研究生和 41 名博士后学者。有关 DIII-D 资源和能力的信息：https://fusion.gat.com/global/diii-d/home 提交反馈：contact-d3d@fusion.gat.com 缩小技术差距以加速聚变试验工厂的设计 在缩小聚变试验工厂 (FPP) 设计的技术差距方面，DIII-D 计划利用其快速迭代能力实现全面的研究进展。这包括快速改变托卡马克偏滤器几何形状，以及在强大的诊断和理论和建模能力支持下研究新的等离子体场景。加热和电流驱动能力、等离子体整形和环形场的大幅提升将为缩小差距提供基础
科学/聚变能源科学 2025 财年国会理由
聚变能科学概述聚变能科学 (FES) 计划的使命是扩展对极高温度和密度物质的根本理解，并构建开发聚变能源所需的科学基础。此外，FES 的使命还包括推进所需的基础研究，以解决发展聚变能作为美国清洁能源所需的基础科学和技术差距。这一方法包括通过将研究平衡转向长期计划 (LRP) 聚变材料和技术 (FM&T) 差距来实现聚变能使命，这将三大科学驱动因素联系起来：维持燃烧等离子体、为极端条件设计和利用聚变能。SC 支持美国参与 ITER，以便美国科学家能够使用符合 LRP 目标的燃烧等离子体实验设施。 DIII-D 国家聚变设施和国家球形环实验升级 (NSTX-U) 设施是世界领先的科学办公室 (SC) 用户设施，用于实验研究，供国家实验室、大学和行业研究团体的科学家使用，以优化磁约束机制。惯性聚变能 (IFE) 合作中心为这项工作提供了补充，以支持惯性约束方法的战略发展。聚变创新研究引擎 (FIRE) 中心通过与多个公共和私人合作伙伴的小组研究合作，解决关键的科学和技术差距，并将发现科学、创新和转化研究结合在一起。与聚变私营部门的合作可以通过聚变能源创新网络 (INFUSE) 代金券计划和 FES 建立的聚变发展里程碑计划共同努力解决常见的科学和技术挑战，从而加速聚变能源的可行性，以支持政府的大胆十年愿景 (BDV)，为商业化聚变能源奠定基础。 FES 支持聚变理论和模拟方面的重大努力，以预测和解释等离子体作为自组织系统的复杂行为，从而补充这些实验活动。FES 还与高级科学计算研究 (ASCR) 计划合作，支持通过高级计算进行科学发现 (SciDAC) 组合。美国科学家利用国际合作伙伴关系对具有独特能力的海外托卡马克和仿星器进行研究。开发能够承受巨大热量和中子暴露并培育使聚变成为自给自足能源的燃料的新型材料和技术对于聚变试验工厂 (FPP) 的设计基础非常重要。材料等离子体暴露实验 (MPEX) 设施将解决等离子体-材料相互作用方面的知识空白。
PHANTOM ECHOES：五眼 SDA 实验，旨在检验地球同步轨道会合和近距作战 Simon George、Andrew Ash 国防科学与技术 L
幻影回声：五眼 SDA 实验，旨在检查 GEO 会合和近距离操作 Simon George、Andrew Ash 英国国防科学技术实验室 Travis Bessell 澳大利亚国防科学技术组 James Frith 美国空军研究实验室 Lauchie Scott 加拿大国防研发中心 Jovan Skuljan 新西兰国防技术局 Roberto Furfaro、Vishnu Reddy 美国亚利桑那大学 摘要 2020 年 2 月，两艘航天器在地球静止轨道 (GEO) 进行了首次商业卫星服务会合对接，为了解飞行器的动态并使用地面和天基传感器观察此类活动提供了独特的机会。作为更广泛活动的一部分，该活动旨在展示如何将盟军传感器和处理工具集成到基于云的联合处理工作流中，以提高盟军航天器在地球同步轨道的太空安全，在五眼联盟 (FVEYs) 国家国防科学技术 (S&T) 组织开展的受限观察活动中，服务飞行器和客户飞行器均被观察为替代目标。这项名为“PHANTOM ECHOES”的实验活动通过技术合作计划 (TTCP) 下开展的研究活动，汇集了英国、美国、加拿大、澳大利亚和新西兰的能力。本文概述了 PHANTOM ECHOES 活动第一阶段开展的活动；描述 FVEY 的空间领域感知 (SDA) 工具在数据处理网络基础设施中的开发和集成进展，以及任务扩展飞行器-1 (MEV-1) 从发射到 2020 年 2 月 25 日成功与 Intelsat-901 对接的真实世界和模拟观测结果。本文还介绍了 PHANTOM ECHOES 实验的第二阶段，该实验目前正在与任务扩展飞行器-2 (MEV-2) 任务一起进行，FVEY 的 SDA 科技界正在利用该实验来积累经验并探索深空的替代替代目标，这些目标呈现出与保护地球静止轨道盟军航天器相关的任务概况。 1. 简介 地球静止轨道 (GEO) 区域被各种各样的联盟航天器占据，它们为民用和军用目的的通信、监视和导航提供关键服务。虽然地球同步轨道 (GEO) 一直因其独特的轨道几何形状而备受推崇，但地球同步轨道 (GEO) 中常驻空间物体 (RSO) 数量的不断增加对飞行安全和关键高价值资产 (HVA) 的保护产生了相关影响。随着该地区人口密度的增加，有意近距离活动的能力也日趋成熟。此外，推进和自主能力的进步也
热化学热存储的艺术状态
如今，热量储能（TES）在高度有效的热能系统的发展中起着至关重要的作用[1]。该主题正在激发对科学界的日益兴趣，在许多情况下，通过借用和使用新的且可实现的方式，在热泵和热驱动系统的领域获得的研究结果[2，3]。适当使用TES系统可以促进可再生能源的有效利用，从而使能源生产与对不连续能源的需求和/或可变负载的需求之间的不匹配。此外，基于吸附或化学反应的特殊类TES系统的特殊类别可以长期存储可再生热量。热化学技术基于两个组件之间发生的可逆反应，并且与基于明智的热量的系统相对于系统存储的能量较高[4]。此外，它可以有效地支持在本地智能电网中可再生能源的操作和集成。证明了这一有趣的功能，在[5]中，作者回顾了有关热化学热化学热量储能系统的理论，实验和数值研究的最新状态，并在功率热应用中使用，重点关注具有可再生能源可为能源提供能源电网提供的可再生能源的应用。作者强调了该技术的优势：灵活性，负载管理，电源质量，连续的电源以及增强可变可再生能源的使用。这些特征被认为是重要的要素，以增加这些存储系统的商业利益。甚至是作者提出了特定的挑战，即存储材料的寿命和稳定性以及高功率加热/热化学系统的高成本，作为提高技术准备水平的方面。热化学TES系统，尤其是基于吸附过程的系统，可以允许设计和实施前所未有的移动应用解决方案。在[6]中，我们通过实验活动证明了紧凑型系统用于移动商业应用冷藏的可行性。在我们的工作中，我们描述了基于两个创新的吸附剂反应器的两种不同类型的冷藏物的实现和测试：一种充满了商业FAM Z02沸石的吸附剂，以及基于铝制多孔结构的复合吸附剂，并具有SAPO-34涂料。专门测试程序的应用允许在冷存储模式下以移动制冷目的表征原型。结果表明，原型可以存储高达580 WH，在放电阶段的平均功率为200至820 W且能量效率为0.3，从而揭示了未来进一步发展的有希望的机会。但是，必须在材料和系统级别进行的适当研究来支持这种未来的发展。例如，解决与吸附剂材料有关的问题或对新类沸石的研究可以支持对更多有效，紧凑和轻量级吸附TE的研究。一系列的机械义务 -为此，[7]的作者提出了一种新型的有机硅-SAPO34复合材料，该复合材料是通过硅氧烷化合物之间脱氢偶联反应激活的霉菌泡沫过程，用于在吸附TES系统中应用。
Marco Ricci 教授 - DIMES 人员 - 卡拉布里亚大学
Marco Ricci 自 2003 年以来一直积极从事科学研究，从那时起，他的研究活动主要集中在电磁场和声场及其与物质和材料的相互作用的研究上。这些年来，他的研究活动涵盖了各种主题：他在论文和博士学位期间开始研究量子信息的量子光学实现和最佳量子测量程序，而他的研究活动目前主要集中在开发应用于工业品、食品和文化遗产的无损检测和评估 (NDT&E) 测量程序，利用涡流、超声波和热成像和脉冲压缩理论。尽管上述研究领域不同，但在这两种情况下，Marco Ricci 的研究方法都以创新测量、处理和成像协议的理论建模活动为特征，并以持久的实验验证工作为支持，旨在验证理论并促进实际应用。同时，在过去十年中，他的研究兴趣也致力于研究磁性，特别是自旋电子学现象。在此框架内，Marco Ricci 获得了电磁、声学和热理论以及信号和图像处理多个方面的广泛知识，尤其是应用于 NDT&E 技术的知识。他还获得了各种科学软件方面的专业知识，例如 MATLAB、Labview、Mathematica 和 OriginLab 等。同时，持久的实验活动使他获得了数据采集系统（数字示波器、任意波形发生器、帧抓取器等）、超声波和声学传感器、红外摄像机、激光系统、电动平移台和相关驱动器等方面的经验和技能，并且能够使用 Labview 和 MATLAB 管理甚至复杂的测量设置。他是国际期刊和国际会议论文集上约九十篇论文的合著者，拥有三项意大利专利和各种书籍章节。他是一本关于超声波 NDT 工业应用的书的编辑，该书总结了由教育、大学和研究部资助的意大利研究项目 PRIN2009 期间获得的研究成果。在无损检测与评估领域（这是他的主要研究活动），他协调并参与了各种国内外研究和应用研究项目，与知名研究人员（华威大学的 DA Hutchins 教授、纽卡斯尔大学的 GY Tian 教授、拉瓦尔大学的 X. Maldague 教授等）以及西门子、华威大学、弗劳恩霍夫研究所、鲁汶大学、纽卡斯尔大学、原子能和替代能源委员会等知名外国学术和工业合作伙伴合作。所取得的成果使他在无损检测和评估界获得了国际声誉，事实上，他最近成为了“NDT & E International”杂志的编辑委员会成员，该杂志是该领域最负盛名的杂志之一。除了使用 NDT 技术测试工业产品外，Marco Ricci 还将其应用于食品检验（与 COLUSSI 和 Biscotti Gentilini 合作）并且最近用于文化遗产的检验。关于后一个迅速发展和非常有前景的主题，他是去年 1 月提交给 H2020-MSCA-ITN2019 的欧洲培训网络提案的协调员。各种研究人员、大学、研究中心、从事文化遗产研究的公司以及著名的重要欧盟博物馆（德累斯顿国立艺术收藏馆、莱比锡大学古物博物馆、贝加莫卡拉拉学院）都是该联盟的成员。
国家核安全局三合一...
600 个源。值得注意的是，实验室利用新的 380-B 型 B 容器完成了首次源回收，采用了纠正行动计划中修订的要求。Triad 在与国际合作伙伴的核安全能力建设中提供了出色的支持，为双边活动的材料控制和核算 (NMAC) 提供了主题专家 (SME) 支持。Triad 在支持太空核爆炸探测任务方面表现出色。实验室在将操作实验有效载荷安装到国防部卫星的后期组装、集成和测试过程中提供了技术输入和简报。这导致了一项努力来发布关键的空间环境数据，并继续制造下一代有效载荷，以支持 6 月发射和在 USSF GPS 卫星上对 GBD 有效载荷进行早期在轨测试。此外，实验室在 NNSS 执行了 AJAX 实验活动，在 Sigma Complex 执行了监测活动，以支持 DNN 研发工作，以评估检测和表征材料处理和生产操作的能力。 Triad 通过一系列现场测试和高保真模拟证明低当量核监测 PE1 高爆炸源的设计将满足所有科学目标，成功完成了对低当量核监测 PE1 高爆炸源的最终审查。Triad 在国家和国际保障参与层面提供了高质量的创新保障政策研究。Triad 还通过对核、化学/生物和导弹领域的拦截案例进行高质量的技术审查提供了出色的支持。Triad 为各种计划提供了关键支持，包括评估燃耗、裸临界质量、剂量以及评估食品和水污染的方法。Triad 为美国高性能研究反应堆 (USHPRR) 项目提供技术支持，以开发用于制造高密度铀钼整体式低浓缩铀 (LEU) 燃料的商业规模制造工艺。此外，Triad 还为移动包装计划提供了出色的技术专业知识，帮助其准备和执行多项演习。实验室积极支持 NNSA 的技术执行合作伙伴，开发加速器和中子俘获新技术，有效推进了钼-99 工作。Triad 继续为坑道拆卸和替代方案处理分析 (AoA) 规划提供技术支持，并为实现关键决策 (CD)-1 的计划制定假设。提供了重要的技术分析，以支持具有挑战性的交换进料材料的氧化物生产，为过渡到使用 SAVY 容器进行包装做准备。这将扩大 NDA 表在产品 MC&A 测量中的使用范围。Triad 继续进行开创性的实验工作，以及响应迅速的增值技术分析，为反恐和反扩散政策提供信息，并将新元素和工具整合到更大的核事故响应任务中。Triad 利用 pRad 诊断进行了一系列实验，并支持了 NNSS 的计划综合实验。Triad 支持跨机构合作伙伴的威胁科学培训和评估，并在培训课程开发过程中提供主题专业知识。这包括为来自核搜索计划和后果管理计划的 RAP 团队人员提供虚拟光谱警报裁决课程 (SAAC)。此外，这包括培训