高重复频率DPL 激光对光学薄膜元件损伤实验研究

光学薄膜的高重频激光损伤特性一直是激光薄膜研究者的重点。为了分析光学薄膜在高重频激光辐照下的损伤特性,探究其损伤机理,文中从实验出发,研究了重复频率10 kHz DPL 激光对光学薄膜元件的损伤特性。结果表明,修正膜层内的驻波场分布,降低膜层内高折射材料中的驻波场峰值可以提高高重频激光损伤阈值;从激光损伤形貌与辐照激光功率的关系上看,在高重频激光辐照下光学薄膜元件的损伤实质上是热效应和场效应共同作用下产生的微损伤累积放大所造成的。当薄膜吸收率较小时,损伤主要表现为场效应所致的微损伤累积放大,当薄膜吸收率较大时,损伤主要表现为热效应所致的微损伤累积放大。     

激振底座与叠层芯片悬臂相互作用研究

利用动态频率扫描对叠层芯片进行激振,用双探头激光多普勒测振仪同时测量底座激振下悬臂叠层芯片底座及悬臂端速度,对比分析二者响应速度频谱获得两悬臂与底座相位差;分析悬臂共振时对底座影响及两悬臂相互作用关系,准确获得芯片悬臂端共振频率。该实验方案合理可行,对微结构动力学分析及精确数值仿真具有一定指导意义。     

驻波超声电机摩擦材料ABAQUS特性仿真计算与研究

研究了弯纵复合振动驻波振子的振动方程,由纵弯振动方程推导出触头作椭圆运动规律,并进行运动状态分析。提出利用高频转动的椭圆振子代替纵弯振动触头的模拟思路,给出了等同性原理的证明。利用ABAQUS有限元软件对三种驱动模型,各向同性和各向异性两类材料,对不同预压力下的空载速度、阻力和负载特性进行了计算分析,得出在纵向弹性模量相同的情况下,水平弹性模量大的各向异性材料的使用性能更优越。     

特高压交流试验线段的无线电干扰特性研究及长线路预测

为了准确评估特高压交流(UHV AC)输电线路的无线电干扰(RI)水平,利用模态分析法对多导体试验导线进行理论分析。推导得出试验导线终端接3种典型的阻抗网络时,导线正下方的无线电干扰电场强度分布特性,并对两端开路情况下的驻波进行了实际测量。再根据武汉特高压交流试验基地中线路的布置情况,结合短线路的无线电干扰特性,对试验导线所测得的大雨条件下0.5 MHz的无线电干扰值进行数学反推,得到其激发函数值。利用该激发函数值对实际已运行的晋东南—南阳—荆门特高压输电线路的无线电干扰特性进行预测分析和实测对比。实验结果表明:当施加1 050 k V电压时,8×LGJ–500/35导线的激发函数值为39.3 d B;当测试点与中相导线的距离60 m时,无线电干扰电场强度实测值与激发函数预测值之间的误差基本2 d B。因此,可以利用数学反推来计算试验线段的激发函数值。     

基于压电激振的弹性模量测量方法

为了提高固体材料弹性模量测量精度以及简化测量过程,提出一种新的固体材料弹性模量测量方法。首先,采用压电陶瓷激振与拾振测试试件的一阶共振频率;其次,利用有限元仿真软件ANSYS对试件的振动模态进行仿真;最后,将实测的一阶共振频率与ANSYS仿真结果进行对比,从而推算出试件材料的弹性模量。分别对钛合金、铝合金、不锈钢试件的弹性模量进行了测量与分析,测量结果精确可靠。对钛合金相同批次、相同直径、不同长度的试件进行了测量,测量误差小于0.3%。该方法消除了传统动态共振测量法中数值拟合求一阶共振频率带来的误差,ANSYS模态仿真降低了对试件的形状要求,使测量过程简化,测量精度显著提高。     

方环形驻波直线超声电动机设计

新型驻波直线超声电动机采用面内振动的形式,利用单一弯曲模态实现直线电动机的正、反方向驱动.分析了电机的工作原理,通过有限元软件进行动态设计,研制了模型样机,为环形驻波直线超声电动机的设计提供了理论依据.     

平衡式E/F类功率放大器的设计与实现

为了解决功率放大器设计过程中存在的效率低和输入/输出端回波损耗较大的问题,设计了一种工作频率为1.5 GHz的平衡式功率放大器。通过采用3 dB定向耦合器对射频信号进行分配及合成,大大降低了输入/输出端的驻波系数,并将逆F类功率放大器的谐波控制网络引入E类功率放大器的匹配电路中。使用ADS对晶体管进行负载牵引和源牵引,得到晶体管的输入/输出阻抗,同时结合晶体管的寄生参数,在输出匹配电路中对二次谐波、三次谐波分别进行开路和短路处理,且为了进一步提高功率放大器的工作性能,在输入电路结构中抑制了二次谐波。选用GaN HEMT器件CGH40010F晶体管,利用ADS软件进行电路仿真,并采用Rogers4350b高频板材制作该功率放大器的实际测试电路板。仿真优化和实测表明：在输入功率为28 dBm时,该功率放大器的输出功率为41.54 dBm,漏极效率为76.99%,功率附加效率（power additional efficiency,PAE）达到73.59%,输入/输出端驻波系数小于2,同时具有160 MHz的高效率带宽,且最大输出功率较单管功率放大器提高了3 dB。实测结果与仿真数据有一定的误差,但仍有较好的一致性,满足设计指标要求,验证了设计方法的可行性。该设计方法具有效率高和回波损耗低的优势,提高了功率放大器的设计效率,使它在当今高效绿色节能的射频微波通信系统中具有广阔的应用前景。     

AHV-364震源出现压力过载原因分析

震源在扫描时,地表的物理特性影响震源性能,共振频率后,随着扫描频率变大,平板出力与重锤出力相位差也变大。当接近140°时,平板出力明显抵消重锤出力,震源出力变小。为了弥补平板出力对震源出力的抵消作用,需要更大的液压出力,系统工作接近极限,最终会达到系统的极限,出现各种过载。本文结合沙特77队出现的P过载现象,分析了P过载的原因。     

声速测量实验原理的研究

对声速测量的实验原理进行了研究。通过对入射波与反射流的叠加,得出两换能器之间的超声波的状态为行驻波,它既具有行波的特征又具有驻波的特征。因此,既可以用相位比较法,又可以用驻波共振法测出其波长。澄清了某些实验教材中使人迷惑不解的一些表述。     

扭纵复合驻波超声马达驱动相位的实验研究

采用两路相位差可调的电源,对扭纵复合驻波超声马达表面质点扭振、纵振相位进行调整,发现当定子表面扭振、纵振的相位差为π／２时,马达不转动;当相位差为０或π时,该马达输出驱动力矩大,运行性能良好。另外,我们观测了两种摩擦材料的马达转动力矩与相位差的关系。还通过金相显微镜拍摄了定子表面粒子的运动轨迹