石英陀螺闭环自激驱动电路(英文)

为使石英陀螺满足高性能、小型化和集成化需求,设计石英陀螺专用集成电路接口芯片势在必行.本文通过分析石英陀螺表头的机电特性,得出方波驱动方式是系统性能和复杂程度的折衷.据此设计了一种闭环自激驱动电路.该电路与石英结构形成反馈环路,从而实现陀螺的自激驱动,并通过自动增益控制电路实现幅值稳定.该电路已用0.5μm CMOS工艺实现,测试结果表明该电路可以实现稳幅稳频的驱动,幅值稳定度0.01%.集成该驱动电路的石英陀螺系统达到战术级性能.     

舰艇电气设备中簧片式触点开关冲击响应分析

簧片式触点开关广泛应用于舰艇的电气设备中。舰艇受到爆炸冲击时,簧片式触点开关易发生断路或簧片产生塑性变形,影响设备的可靠性,危害舰艇的安全。为了校核簧片式触点开关的抗冲击能力,首先对处于闭合状态的簧片式触点开关进行接触模态分析,然后对其施加多种典型冲击载荷并采用Bathe复合积分法开展计算,最后通过提取动、静触头之间的接触力来判断簧片式触点开关是否发生断路,同时观察簧片根部在冲击载荷下是否发生塑性变形。研究发现：动、静触头之间的接触力在冲击载荷作用时波动剧烈,而在自由振动时则呈现出明显的周期性,且振动频率接近一阶固有频率;在幅值相同的情况下,高频冲击载荷更容易诱发剧烈的接触颤振而断路,低频冲击载荷会使簧片根部的应力较大而塑性变形。讨论了负波延迟对冲击响应的影响,提出了改善簧片式触点开关抗冲击能力的措施。     

抗高过载防护结构的设计与性能测试

目的弹载记录仪在回收过程中,存在记录仪因硬着陆产生的高冲击力和高过载加速度使仪器损毁而致有效数据失效的现象。针对该问题设计新型双层壳体两级缓冲隔离的电路防护结构,并进行性能测试。方法结合Ansys/Workbench有限元数值模拟软件仿真分析该结构在冲击过程中的形变和受冲击过载特性,同时使用马歇特锤对使用该防护结构的记录仪模拟高冲击、高过载环境实验,由记录仪存储双层防护壳体内外嵌入的加速度传感器信号,并对多次试验信号数据进行处理和分析。结果在过载加速度小于25 000g时,该多层防护结构具有良好的缓冲效果,对记录仪保护效果良好;各层材料的声阻抗差别会影响整体保护效果,差别越大效果越好。结论该防护结构在高过载冲击环境下能有效衰减冲击效应,保护电子设备的安全。     

GaAs霍尔开关集成电路的研制

成功地设计并制造出GaAsMESFET霍尔开关集成电路。该电路采用了方形霍尔元件，绝对灵敏度为704mV/T；信号处理电路由差分放大电路和触发电路组成，触发电路结构类似于SCFL的D触发器。结果表明，开关性能良好，工作点合理，达到设计要求。实验结果还表明，霍尔元件和放大电路可构成灵敏度很高的霍尔线性集成电路。     

一种新型大功率晶体管驱动电路的研究

本文介绍一种新型的大功率晶体管的驱动电路．这种电路能够满足晶体管高速开关的要求，且具有良好的保护性能．电路结构紧凑、成本低，可广泛应用于由大功率晶体管（GTR）作为开关元件的电力电子装置中．     

JOURNAL OF THE CHINESE INSTITUTE OF ENGINEERS

This study proposes a solar micro-inverter that is connected to the AC grid through a cascode circuit configuration. Low system complexity and high circuit efficiency can be achieved through the concept of single-stage power conversion. A laboratory prototype is designed and implemented with DSP control to realize the maximum power point tracking function. The operating principles and design-related considerations of the proposed cascode micro-inverter are discussed in detail. The simulation and experimental results for the prototype circuit are shown to verify the feasibility of the proposed configuration.     

高精度光纤延迟线的研究

针对光纤延迟线的高精度的要求,基于光开关和光纤,设计了光纤延迟线的拓扑结构,分析了光纤连接误差和光开关误差对延迟线精度的影响,本文提出了一种减小光开关状态误差的方法.在Matlab的环境下,计算出所有可能的拓扑结构以及相对应的误差值.通过设定条件选出最小的误差值所对应的拓扑结构,并用于高精度光纤延迟线的设计.仿真证明,采用优化的拓扑结构,当开关误差小于1 ps时,延迟误差优于2 ps.用磁光开关和单模光纤构建了5 bit光纤延迟线,经过测量,实验结果表明当步进为100 ps时,误差优于2.98 ps.     

框架楼定向爆破拆除中后柱高位拉断原因

介绍了处于繁华市区的两栋框架大楼定向爆破拆除的施工方案、爆破参数和起爆顺序。虽然楼房按预期的方向倾倒 ,但有一部分后承重柱被高位拉断。文中简要阐述了后承重柱高位拉断的机理 ,指出了在上部载荷足够大和已具备足够的倾覆力矩的条件下 ,追求过大的炸高 ,是后承重柱高位拉断的根本原因     

梯形齿环状结构缓冲防护性能研究

目的在高冲击、高过载的环境下,研究高过载测试电子记录器的环阻尼缓冲防护结构的缓冲防护性能。方法从结构和材料上对高过载测试电子记录器中的环阻尼缓冲防护结构进行改进,采用具有梯形齿环状缓冲防护结构,在钢壳内侧壁和内胆盖外侧壁、内胆外侧壁之间装有泡沫铝-聚氨酯或泡沫铜-聚氨酯等复合材料,以更好地起到缓冲防护作用。接着对复合材料结构试样进行Ansys仿真实验,研究泡沫铝-聚氨酯复合材料结构的抗高过载、高冲击性能。结果灌封质量分数为25%的聚氨酯时的泡沫铝-聚氨酯复合材料结构的抗高过载性能较好,灌封质量分数为4.9%聚氨酯时的泡沫铝-聚氨酯复合材料结构的抗冲击性能最好。结论梯形齿环状结构较三角齿螺纹结构有更好的稳定性。     

三轴激光陀螺放电状态监控

对三轴激光陀螺的结构及串扰现象作了简要介绍,提出了放电状态监控电路的必要性.基于所设计的高压稳流电源电路,提出在高压电源每一稳流支路加入一路模拟开关,来控制稳流和状态监控的时序,从而通过监测采样电阻的端电压来实现放电状态的监控,并详细阐述了三轴放电状态监控电路的软硬件实现.最后对电路进行了实验测试,三轴激光陀螺在5s内的点燃率达到100%,电流的长期稳定度优于1×10-4,验证了状态监控电路的可行性和可靠性.     

冲击载荷下泡沫铜-聚氨酯的缓冲性能

目的通过冲弯实验,测定泡沫铜-聚氨酯复合材料结构在动载荷作用下的缓冲吸能性能,对比研究该复合材料结构抗高冲击、高过载的性能差异。方法向泡沫铜试件中填充不同体积分数的聚氨酯,按照《金属常温冲击韧性实验法》在夏比冲击试验机上进行冲弯试验,测定试样的吸收功值,从而对比探究该种复合材料的力学性能。结果聚氨酯在试样中所占体积分数为50%时其能量均值相对最大,此时材料韧性较好,且材料抵抗冲击载荷能力较强。结论将聚氨酯填充到开孔泡沫铜材料中可构成一种性能优良的抗冲击吸能结构,其性能优于泡沫铜和聚氨酯单体,在抗高冲击、高过载的军工产业和民用产业中具有广阔的应用前景。     

Frequency-multiplexed logic circuit based on a coherent optical neural network

We propose an adaptive logic circuit whose function can be controlled by optical carrier frequency modulation. The circuit learns the desired functions by adjusting the delay time at a spatial light modulator with a complex-valued Hebbian learning rule. After the learning, the circuit can switch its function all at once. A high degree of mechanical stability is achieved by spatial phase-difference coding. Two orthogonal phase components are detected in parallel spatially. Experiments demonstrate that the system works as an AND circuit at a certain frequency and as an XOR at another. The proposal will enhance the design of optical plastic cell architectures.     

在片校准件参数定值方法

为解决在片校准件长时间使用后,由于参数定值发生偏差,导致测试结果不准的问题,针对在片校准件的等效电路模型,提出了一种参数定值方法。通过测试在片校准件S参数、长度和电阻的方法,对特征阻抗、开路电容、短路电感、负载电阻和电感、直通延时和损耗准确定值。在100MHz~67GHz频段范围内,用定值后的在片校准件进行了试验分析,结果表明:与使用出厂值相比,重新定值后的在片校准件测试结果更接近被测件的实际值。     

基于并联电感同步开关控制的振动能量回收方法研究

针对振动能量回收使用的并联电感同步开关(SSHI)控制方法研究中未考虑的控制损耗、储能负载和激励环境等问题,设计了一种基于电流监控、比较器、单片机和双向电子开关的低功耗回收控制电路。单片机通过比较器产生的中断信号控制双向开关适时闭合,成功实现了并联SSHI回收控制电路的功能。以储能装置为负载时,分析了整流电压、振子电容、激励幅值和频率对并联SSHI回收电路控制效果的影响,结果表明该方法在整流电压值较高、振子电容较大、激励频率较高、激励力较小时能够更有效地提高回收效率,为并联SSHI控制方法的应用奠定了一定的理论基础。     

汽车碰撞实验车载测试系统中数据存储的实现

FLASH 存储器以其体积小、容量大、可随机访问等优点可以方便地应用于汽车碰撞试验中. 采用 FLASH 存储器作为车载测试系统数据存储介质, 研究了基于 FLASH 存储器的控制电路及车载式测试系统在汽车碰撞试验中的应用. 论述了测试系统总体设计思想;设计了与 FLASH 存储器的数据存储特点相匹配的数据双缓冲电路, 以及对 FLASH 存储器的数据进行写入、读出、擦除等操作的中心控制电路;并且设计了测试系统实现所有功能的软件流程.     

安装差动胶泥缓冲器的舰炮检验弹入膛仿真分析

舰炮检验弹由于结构不同于实弹,入膛时反弹速度过大,造成相关零部件断裂和关闩故障。故设计采用差动胶泥缓冲器吸收过大的动能以保证检验弹的入膛可靠性。为评估差动胶泥缓冲器在检验弹上的缓冲效能,以及分析检验弹的入膛运动规律,提出一种结合缓冲器流体数值分析(computational fluid dynamics,CFD)和入膛多体动力学分析(multi-body dynamic,MBD)的仿真分析方法。计算结果表明:此方法能够准确计算和预测缓冲器的缓冲效能,检验弹的缓冲器满足设计技术要求;静压过程在活塞后方形成多个涡旋,而冲击过程流线平稳无涡旋;黏性阻抗分力随压缩速率降低先增大后减小。研究不仅为胶泥缓冲器在舰炮检验弹上的应用提供理论支撑,还为胶泥缓冲器本身的研究提供新的分析方法。     

叶片式磁流变液减振器的结构设计及磁场分析

介绍一种基于传统叶片式液压减振器设计的叶片式MRF减振器的工作原理,提出两种结构方案。利用ANSOFT电磁场分析软件对两种不同方案的减振器进行磁场有限元分析,得到磁场分布相对比较理想的一种方案。采用磁场有限元分析的方法对叶片式MRF减振器的结构设计进行优化,可以有效提高减振器的性能。表明有限元分析方法在磁流变液减振器磁路设计中具有重要的应用价值。     

贯流式水轮机调速器的机械结构和液压系统设计

贯流式水轮机调速器的机械结构和液压系统设计具有一定的特殊性。为提高贯流式水轮机调速器的控制性能，以重庆潼南水电站的贯流式水轮机调速器为研究对象，对其机械结构和液压系统进行设计。首先，介绍了新设计的调速器液压系统的主要机械元件及其主要调节功能和特点。然后，重点分析了具有自复中功能的主配压阀和满足贯流式水轮机组关闭要求的事故配压阀的结构与功能；同时，提出了一种基于流量与压降关系的主配压阀选型设计方法，并对其衬套控制窗口的形状进行了分析。最后，通过调速器现场性能试验验证了其机械结构和液压系统设计的合理性。研究结果可为水轮机调速器及液压系统的设计提供参考。     

面向星球探测的高速撞击穿透器缓冲防护设计与仿真分析

高速撞击穿透器以碰撞的方式嵌入天体内部,由于其着陆速度大,碰撞产生的过载严重,为了保证科学载荷在碰撞后能正常工作并且足够灵敏,必须对其进行减振防护。该研究对穿透器的减振结构进行设计,采用非线性有限元技术对穿透器的侵彻过程进行仿真分析,确定了穿透器的着陆速度,并研究了主要减振结构,即泡沫填充铝薄壁管,在碰撞载荷作用下的动态响应和能量吸收问题。从分析结果看,泡沫铝填充薄壁管在隔冲效率和能量吸收方面有较好的效果。     

发电机出口PT匝间短路故障分析

某电厂发变组保护A、B柜分别报"定子零序电压高段保护动作",引起机组跳闸。检查该发电机发变组保护动作、故障录波器均正常,现场发现发电机出口电压互感器（potential transformer,PT）B相5042PT有明显过热。通过分析事故经过,对故障PT完成直阻、绝缘、励磁特性曲线、空载电流测试等试验,确认发电机PT匝间短路是造成此次机组跳闸的主要原因。针对如何提前发现发电机出口PT绝缘裂化故障提出了相应的防范措施,应严格按预试规范要求完成发电机出口PT的局放、3倍频耐压等试验,并对各项常规预试项目数据进行趋势分析,及时发现异常。通过此次发电机出口PT匝间短路故障分析对及时发现设备安全隐患,提高设备运行可靠性起到较好排查作用。定期按规范要求完成相关试验,重视试验数据的趋势分析能有效降低同类型事故发生概率及减小事故范围。