一种微流控系统仿真的新方法

针对复杂的大规模微流控芯片,提出了一种新的通用微流控系统行为模拟方法,计算芯片中由压力驱动的,线性和非线性的,静态和动态的溶液、溶质传输。对芯片中溶液/溶质传输的对流-扩散方程进行了分析,定义新的节点变量,抽象出系统集总模型,通过空间离散化处理,考虑了管壁柔性对模型参数的影响,建立毛细管传输的数值模型。新方法可以避免复杂解析解的求解,计算时间短。利用Verilog-AMS语言实现了模型建立和求解,开发了具体应用程序,对自制微流控开关梯度发生器及脉冲编码调制器进行模拟和分析,通过对比仿真和实验结果,验证了方法的有效性。     

一种新型双光栅光谱仪光学系统设计与优化

由于所需测量的光谱范围较宽（276～700 nm）,而CCD 探测器的接收面尺寸较小（14.3 mm10.5 mm）,根据所选用的平面光栅元件参数,采用传统的车尔尼-特纳型结构是无法满足的。基于该结构,利用光线相对光栅的入射角和衍射角与光栅转角的关系,提出了使用两块反射式平面光栅进行光谱分离的方法。通过理论计算,确定了两段光谱范围和两光栅的旋转及俯仰角度,采用ZEMAX 软件建立多重结构,分别设置两块光栅的位置和波长参数,对光学系统进行了模拟分析和优化。结果表明,在像面上得到了两条谱面线展宽为14mm,中心间距8mm的光谱带,光谱分辨率优于1nm,各像差得到了充分校正,满足设计指标要求,很好地解决了宽光谱和探测器接收面尺寸之间的矛盾。     

基于MSOffice的PDM生成技术

针对目前企业信息化建设中CAD/CAM软件与其它管理模块集成度不够的现实难题,提出了利用OFFICE软件提取和管理CAD/CAM系统数据的解决方案。避免一次性投入过多财力人力开发大型CIMS系统。在企业已经具有的CAD/CAM系统基础上,使用这一技术提供PDM功能,可以满足一般应用。是适合中小企业的解决方案。给出了使用MicrosoftExcel生成相关数据报表的具体流程,并验证了方案的可行性。     

基于大数据技术的供电可靠性中压停电事件实时智能分析研判与增益研究

当前供电企业中压用户停电事件已实现从用电采集信息系统采集终端自动接入并推送到配电网供电可靠性管理系统,相比传统的手工录入,及时性和准确性有了较大的进步。然而,由于中压配电网设备规模大,涉及专业面广,数据传输链条长,可靠性中压停电事件的准确性、完整性依然受到多种因素限制,对供电可靠性指标统计分析及应用造成不利影响。文章基于配电网中压用户停电事件智能分析处理,通过对中压停电事件相关业务系统进行调研分析和数据交互设计,从中压用户停复电信号采集、处理、到自动推送至供电可靠性管理系统的全流程,运用大数据技术和动态配电网模型,实现用户采集终端停复电数据实时分析和停电事件智能补全增益,确保停电事件集成完整性、准确性有效提升。     

弹性装置提高机器鱼推进效率的研究

以JamesLighthill的鱼类的细长体理论为基础 ,利用能量守恒定理、动量定理和波动理论来分析计算仿生机器鱼在推进中的效率 .建立了以尾鳍弹性元件阻尼系数为参数的推进效率公式 .对推进效率进行了数值仿真 .通过仿真分析得出尾鳍增加弹性元件使大型水下推进器的推进效率大为提高 ,对将来大型水下自动航行器(AUV)的进一步研制提供了一个新的思路 .     

空间遥感器CCD模块热设计与仿真分析

某星载差分吸收光谱仪是一种高精度的空间光学遥感器,利用成像光谱仪成像到电荷耦合器件(charge coupled device,CCD)面阵探测器,获取高光谱、高空间分辨率的光谱信息。由于采用了多块CCD作为关键的探测器,CCD模块的温度水平、波动范围和速率、每轨温度波动及温度梯度对仪器的正常工作与测量精度有较大影响,温控指标要求较高。由于光机结构紧凑复杂,且需兼顾光路系统的温度要求,导致CCD模块的散热成为整个系统中的难点。综合分析了该太阳同步轨道载荷的外热流变化情况,针对CCD模块的结构布局特点及热耗分布情况,为满足探测器对温度环境的要求,提出了被动热控为主,主动热控为辅的设计方案;利用I-DEAS/TMG热分析软件对光谱仪CCD模块的在轨温度水平进行了仿真计算,得到典型工况下各CCD散热环节的温度分布及温度波动情况;计算结果显示:紫外光通道CCD发热面温度在22℃以下,可见光通道CCD发热面温度在15℃以下,每轨温度波动在2℃以内。光学箱侧板温度较均匀,设计的导热路径合理有效,能够将CCD模块热耗及时排散,同时将CCD发热面温度控制在较好的范围内。结果满足指标要求,热设计合理可行。     

星载环境监测仪转动件随机振动分析

光谱定标转动件是星载环境监测仪的关键部件,卫星发射过程中的随机振动是导致其结构失效的重要因素.为有效预示环境监测仪中该转动件在力学环境条件下的响应,采用有限元分析软件ANSYS Workbench对其固有模态和随机振动响应特性进行分析,获得了1σ位移、加速度和等效应力的响应统计值与随机响应谱.分析结果表明,转动件结构在随机振动环境的刚度和强度满足安全性要求,为结构设计和进一步优化提供了参考依据.     

分布式发电系统孤岛检测技术

针对现有孤岛检测方法的不足之处,在分析孤岛检测基本原理的基础上提出了一种新的被动式孤岛检测方法.该方法以并网公共连接点(point of common coupling,PCC)处频率变化与负荷电压变化之比Δf/ΔVL作为检测指标,其计算值与所给门槛值相比较来判断并网系统是否发生孤岛现象.在考虑负荷突变、电网电压波动等多种扰动对孤岛检测的影响的基础上做了仿真实验.结果表明,该方法简单可行、快速可靠,且检测盲区很小.     

基于分布式发电的不对称电压调节器仿真

针对本地不对称的三相负荷所引起的公共连接点(PCC)三相电压不对称,提出了基于分布式发电的不对称电压调节器的设计,将三相不对称电压的调节统一于分布式发电系统中,在并网的情况下实现了负荷不对称时PCC点电压的调节.采用的是功率电流双环控制策略的逆变控制系统,通过合理的选取功率控制环,电流控制环,PI控制器参数,可以使得分布式发电逆变装置在两种情况下具有良好的电压调节稳态及动态性能.利用Matlab/Simulink对系统进行仿真,验证了所提系统结构及控制策略设计的可行性.     

CAM中孔加工路径优化方法的研究

一、前言 在CAD/CAM集成系统中,数控加工的工艺设计决定了实际生产加工的质量和效率.而加工时刀具走刀路径的规划对工艺规程的编写和数控代码的生成都有重要影响,进而实际影响零件的加工精度、表面粗糙度和加工速度.设计时,设计人员常常只考虑到工艺路线的选择,而没有考虑或疏忽了刀具路径的最优化,这对数控加工的质量控制和效率提高都很不利.以孔加工为例,在同一平面上加工大量孔时,安排走刀路径遵循不同的原则,选择不同的走刀方式,数控加工的效果是很不一样的,如果在生成数控代码的过程中,对孔加工的点位进行优化,尽可能缩短走刀路径,减少空行程的时间,就能提高加工效率.因此,数控加工时如何通过设计数控工艺,选择合理的加工路径,去减少对加工质量的不好影响进而提高生产效率是值得研究的.本文即从不同的角度分析了孔加工中加工路径的优化方法.