纳米机械和微机械中杆的晶格振动内能与比热的理论研究

根据具有简立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化的结论 ,推导了杆的晶格振动内能和比热的公式 ,并采用了神经网络技术进行了数值计算。数值计算结果表明 ,单位质量的杆的晶格振动内能随尺寸的增加而增加 ,而比热容随尺寸的增加而减小     

纳米机械和微机械中杆的晶格振动内能与比热的理论研究

根据具有简立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化的结论,推导了杆的晶格振动内能和比热的公式,并采用了神经网络技术进行了数值计算. 数值计算结果表明, 单位质量的杆的晶格振动内能随尺寸的增加而增加,而比热容随尺寸的增加而减小.     

纳米机械和微机械中杆的晶格振动内能与比热的理论研究

根据具有简立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化的结论，推导了杆的晶格振动内能和比热的公式，并采用了神经网络技术进行了数值计算。数值计算结果表明，单位质量的杆的晶格振动内能随尺寸的增加而增加，而比热容随尺寸的增加而减小。     

基于晶格动力学的纳米薄膜热特性研究

针对分子动力学模拟存在的缺点,提出了基于晶格动力学模拟纳米薄膜热特性的新方法,并用该方法模拟了各种不同厚度的硅和氩纳米薄膜的比热、熔化温度、热膨胀系数和热传导系数等热特性参数。计算结果表明纳米薄膜具有与宏观晶体不同的热特性,并且呈现随纳米薄膜厚度变化的尺寸效应:纳米薄膜越薄,则熔化温度越低、比热越大、面向热膨胀系数越大、法向热传导系数越小;当纳米薄膜厚度远小于相应的宏观晶体的声子平均自由程时,法向热传导系数远小于相应的宏观晶体的热传导系数,并与纳米薄膜厚度成正比。     

纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化

应用量子统计理论中的Dyson方程推导了具有简单立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的声子格林函数 ,并以此为基础 ,对晶格振动进行量子化 ,为应用量子理论研究MEMS及其构件奠定了基础。     

纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化

应用量子统计理论中的Dyson方程推导了具有简单立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的声子格林函数,并以此为基础,对晶格振动进行量子化,为应用量子理论研究MEMS及其构件奠定了基础.     

纳米机械和微机械中杆的晶格振动量子化

应用量子统计理论中的Dyson方程推导了具有简单立方单原子晶体结构的纳米机械和微机械中杆的声子格林函数，并以此为基础，对晶格振动进行量子化，为应用量子理论研究MEMS及其构件奠定了基础。     

光纤通信中机械误差损耗的研究

深入研究了在1550和1330 nm波长条件下光纤传输中机械对准误差导致的损耗问题。MATLAB仿真结果表明：高阶模比低阶模有更严重的衰减,单模光纤横向对准误差是最严重的损耗因素;较大的数值孔径时角度对准误差导致的耦合损耗减小,而在数值孔径一样时匹配液折射率越高耦合效率越低,这与端面间隙导致的损耗影响相反。文中的研究对于光纤通信的稳定性发展具有一定的理论和实际意义。     

新型陶瓷的电腐蚀加工机理研究

研究了新型陶瓷的电腐蚀加工机理指出低熔点材料的电蚀机理是熔化和汽化,而对高熔点材料则是剥落。     

抗氧化锡纳米粒子的制备方法和热性能研究

抗氧化锡纳米粒子主要是通过化学还原方法制备而成,文中研究分析了其的尺寸和热学性能。锡纳米粒子的X射线衍射分析结果显示这些纳米粒子并未被氧化,其的示差扫描量热法分析证实了粒子熔点随粒子尺寸变化而变化的情况。同时,测得文中合成的锡纳米颗粒熔点低达202.16 ℃。     

激光打孔过程的半解析模拟研究

激光打孔过程是激光与物质相互作用的复杂物理过程,涉及物质在激光作用下的多种物态变化。为模拟激光打孔过程,将物质状态随加热时间的变化等效于无限大介质内部热源功率密度分布随时间的变化,采用热物性参量为恒量的无限大均匀介质中热扩散方程的解为理论工具,给出了该过程的近似数学表达式,并编制软件模拟了激光打孔的孔洞形成过程。模拟计算表明,所设计的软件能够模拟一个合乎逻辑的材料孔洞形成的过程,如果改变计算参量,则可以实现不同形状的孔洞。该研究将为工业生产中激光加工工艺的制定或激光辐照下材料的热损伤快速估计提供一种快捷的工具。     

不同波长初始电子密度扰动对扩展F触发效应对比研究

基于适合描述中低纬电离层扩展F发展的控制方程组, 首次对比分析了不同波长初始电子密度扰动对电离层Spread-F的触发影响, 讨论了电离层泡状结构和块状结构不规则体对不同电子密度扰动波长的响应效果.结果发现:无论是以泡状结构为主体还是以块状结构为主体的不规则体, 短波长扰动相对于长波长扰动更有利于Spread-F的激发; 当初始电子密度减弱扰动存在于一侧, 而增强扰动存在于另一侧时, 与只存在一种情况相比, 泡状结构和块状结构同时出现, 能够增进彼此的扰动幅度, 并且泡状结构不规则体的抬升速度大于块状结构; 相同电离层背景下, 初始扰动所引起的泡状不规则体和块状不规则体不一定都能得到抬升和发展, 两者发展趋势并不一致.     

一种有效减缩微带天线RCS的新方法

根据经典理论,对于线极化矩形贴片天线,其主模电场强度在平行于非辐射边的中心线上为零。如果沿此中心线对微带天线加载电阻,对其辐射性能影响不大,然而对散射性能则有很大改善。通过引入一种阻抗加载技术和接地板开槽技术使微带天线的RCS大幅减缩,结合小型化技术,微带天线的RCS得到进一步减缩,而且天线外形尺寸也比原天线有所减小。这样,就同时兼顾了微带天线的辐射性能和散射性能。     

Optimal Dovetail Permanent Magnet Rotor Solutions for Various Pole Numbers

A buried magnet rotor structure, which is supported only by permanent magnets, is proposed for medium-speed permanent magnet machines. Many design aspects of the dovetail-shaped rotor structure have been found. Various machine solutions, with pole numbers 6 to 14, are studied with electromagnetic and structural finite element simulations. A simple model is created for making comparison with the different pole numbers easier. Main dimensions of the machine are kept the same. Optimal solutions for various pole numbers are searched and discussed. It is shown that for lower pole numbers, the structure is electrically better, while for higher pole numbers, the structure is mechanically stronger against centrifugal forces. In addition, the optimal electromagnetic structures for each pole number are shown to be similar to the optimal mechanical structures. Electrically and mechanically critical areas are also shown to be almost the same. The optimized results are also compared to three manufactured prototypes. The obtained results demonstrate the feasibility of the construction and the design method.     

单个脉冲作用下熔融石英的温度和热应力研究

理论研究单个激光脉冲作用光学材料的温度和热应力分布模型,根据脉冲特征,分别建立适用于短脉冲和长脉冲的温度分布模型;进一步建立单个脉冲作用下的热应力模型。以熔融石英为例数值计算和分析了单个脉冲作用下的温度和热应力分布。研究结果表明,如果只求解单脉冲结束时的温度分布,长脉冲和短脉冲模型计算结果一致。单个激光脉冲辐照熔融石英,材料温度升高,如果温度达到材料融化或汽化温度,将导致材料的熔融汽化破坏,另一方面,在焦点区域温升不均匀,将导致热应力产生,如果热应力达到材料的力学破坏阈值,将诱导材料的热应力损伤。     

双半圆柱激光器的设计及其热效应分析

针对板条、盘片和管状激光器由于不是圆形光斑而难于聚焦及棒状激光器的热效应问题,设计了一种双半圆柱激光器。双半圆柱激光器能实现圆斑输出,而热效应要优于棒状激光器。用ANSYS软件进行的热效应数值模拟分析表明,双半圆柱状激光器比棒状激光器最高温度低25℃左右,最大温差低11℃左右,最大热应力在棒状激光器的60%以下。     

微重力条件下开口矩形容器的小Pr热毛细对流

采用数值方法研究了微重力条件下开口矩形容器内小 Prandtl数镓 (Ga)熔体生长过程中定常热毛细对流 ,讨论了 Re数、几何纵横比 A和侧壁外加温差的相对高度 H对熔体内温度场和流场分布的影响 .计算结果表明 ,热毛细对流对熔体温度分布有明显的影响 ,从而影响着晶体生长过程 .自由面两侧温度差很小 (如 0 .1K)时 ,熔体内温度场将发生变化 ;当温度差增加即 Re数增加时 ,热毛细对流加强 ,对流和扩散相互作用导致温度场分布更加不均匀 .无论多小的 H值 ,若自由面存在温差 ,都会驱动热毛细对流 ;随着 H值增加 ,热毛细对流会扩展到整个熔区 .几何纵横比 A对熔     

悬浮区熔法生长锗单晶

采用悬浮区熔工艺,生长出了最大直径(等径部分)22 mm的<100>晶向锗单晶,单晶等径长度20 mm,总长度80 mm。为减小锗单晶生长中的重力作用,并提高温度梯度以增强结晶趋动力,特别设计了锗单晶生长用的加热线圈,包括设计线圈的内径为18 mm,线圈的下表面设计为0°的平角,上表面设计成9°的锥形等。改进后的加热线圈有效地减小了熔体的质量,消除了熔体因重力作用而引起的下坠及因下坠而在上界面形成的无法熔化的腰带。实验表明,锗单晶生长对功率变化非常敏感,生长过程中极易引入位错,但在有大量位错的情况下,晶棱能依然保持完好。     

微重力条件下开口矩形容器的小Pr热毛细对流

采用数值方法研究了微重力条件下开口矩形容器内小Prandtl数镓（Ga）熔体生长过程中定常热毛细对流,讨论了Re数、几何纵横比A和侧壁外加温差的相对高度H对熔体内温度场和流场分布的影响.计算结果表明,热毛细对流对熔体温度分布有明显的影响,从而影响着晶体生长过程.自由面两侧温度差很小（如0.1K）时,熔体内温度场将发生变化;当温度差增加即Re数增加时,热毛细对流加强,对流和扩散相互作用导致温度场分布更加不均匀.无论多小的H值,若自由面存在温差,都会驱动热毛细对流;随着H值增加,热毛细对流会扩展到整个熔区.几何纵横比A对熔体内温度场和流场也有影响,当A比较大时,在固/液界面附近扩散起主导作用.     

浅谈高频干扰对硅芯炉的影响及防护措施

高频电源是硅芯生产设备中的重要组成部分。目前硅芯炉都具备单炉次拉制多根硅芯的能力。与早期拉制单根设备相比需要母料的体积加大,直径不断加粗。母料体积越大,就越难熔化,因此高频电源都需要提高振荡频率来熔化更粗的母料。伴随着振荡频率增加高频噪声也相应增加。同时对硅芯炉电气控制柜及其内部的电气元件的干扰也就随之增大。主要分析高频噪声对硅芯炉运行产生的干扰及其原因和危害,同时针对这些干扰提出一些防护措施。