Low-cost and two-cycle hardware structures of PRINCE lightweight block cipher

In this paper, low-cost and two-cycle hardware structures of the PRINCE lightweight block cipher are presented. In the first structure, we proposed an area-constrained structure, and in the second structure, a high-speed implementation of the PRINCE cipher is presented. The substitution box (S-box) and the inverse of S-box (S-box⁻¹) blocks are the most complex blocks in the PRINCE cipher. These blocks are designed by an efficient structure with low critical path delay. In the low-cost structure, the S-boxes and S-boxes⁻¹ are shared between the round computations and the intermediate step of PRINCE cipher. Therefore, the proposed architecture is implemented based on the lowest number of computation resources. The two-cycle implementation of PRINCE cipher is designed by a processing element (PE), which is a general and reconfigurable element. This structure has a regular form with the minimum number of the control signal. Implementation results of the proposed structures in 180-nm CMOS technology and Virtex-4 and Virtex-6 FPGA families are achieved. The proposed structures, based on the results, have better critical path delay and throughput compared with other's related works.     

控制反转技术分析

轻量级容器的解耦模式被称为“控制反转”或者“依赖注入”,组件之间的依赖关系由容器(运行环境)在运行期决定,从而在相当程度上降低了组件之间的耦合。该文详细论述了这种解耦模式的原理,以及依赖注入的3种主要形式,并且对几种形式进行了对比总结。     

粉煤灰超细玻珠复配轻集料在固井低密度水泥浆中的作用

阐述了粉煤灰超细玻珠复配轻集料在固井低密度水泥浆中对其流变性能、强度、质量均匀性以及密度的影响和作用机理。表明该复配轻集料可以明显改善水泥浆的流动性、保水性以及水泥与高效外加剂的相容性,水泥石抗压和抗折强度有显著改善,水泥浆具有良好的质量均匀性,用该集料配制的超低密度水泥浆能满足固井要求,并由此提高固井的经济性。     

大掺量粉煤灰轻质墙体砌块的研制

大掺量粉煤灰轻质墙体砌块是以粉煤灰为主要原材料 ,普通硅酸盐水泥为胶凝材料 ,配以各种外加剂 ,经发泡剂发泡 ,在常温、常压条件下养护而成。具有重量轻、导热系数小、抗冻性高以及粉煤灰掺量大、成型方便、工艺简单、投资小、见效快等优点。     

海水冻融后轻骨料混凝土的双轴压压强度和变形性能

针对我国渤海湾北部海域轻骨料混凝土结构的工作环境和受力状态，进行了海水中不同冻融循环次数后轻骨料混凝土的双轴压压强度试验，考察了试件的破坏形态和表面裂缝的走向特征。根据试验结果，分析了极限抗压强度随冻融循环次数和应力比的变化规律，并在此基础上建立了考虑海水冻融影响的双轴压压强度准则。探讨了冻融循环作用后轻骨料混凝土的双轴压压变形性能，包括峰值应变、应力-应变关系随冻融循环次数和应力比的变化规律。研究结果说明，随冻融循环次数的增加各种应力比下的应力-应变关系曲线均逐渐扁平，峰值应力点明显下降并右移，说明混凝土的极限抗压强度逐渐降低。     

轻钢结构屋面的应用

针对轻钢结构构屋面系统的性能、特点、构造和施工方法进行了论述，介绍了与传统建筑形成对照的一种新型结构形式，使传统的重盖、肥梁、胖柱、色彩单一的建筑状况得到改善。轻钢结构的优点将使它的生产规模、适用范围不断扩大，从而以其漂亮的外和合理的造价美化人类的生活环境。     

沁水盆地煤层气井固井技术

沁水盆地煤层厚,主力煤层分布稳定,储集性好,含气量高,保存条件好,煤层气资源丰富。但是该地区煤层气井固井质量一直不高,影响了煤层气的勘探与评价工作。介绍了沁水盆地煤层气井固井的特点,提出了适合煤层气井的固井技术,筛选出了TG早强降失水剂。在沁水盆地、鄂尔多斯盆地应用上述技术后,到2002年底为止共固井10口,固井优质率90%,合格率100%,解决了煤层气井长期存在固井质量差的问题,并探讨了以后煤层气井固井所要研究解决的问题     

低密水泥浆在塔里木油田深井超深井中的应用

塔里木油田深井超深井漏失性地层的固井特点是，井深一般在5000m以上，油层套管固井环空间隙小，封固段长。为解决其固井问题，室内对低密度水泥浆进行了研究。经对减轻以及对低密度水泥配方的优选，得到2套低密度水泥浆配方，（1）中高温；低密度G级水泥；DiaceL－D为100：35－100：45；悬池剂D149，缓凝剂D081，降失水剂D158，减阻剂D80A,消泡剂D047；（2）高温；低密度G级水泥：DiaceL－D为100：35－100：45，悬浮剂OMEX－51S，缓凝剂HR－13L，降失水剂DiaceL－FL（液），消泡剂CDF－901或NF－4，实验表明，在不岂温度下，2套配方的沉降稳定性能都过关，且悬浮剂用量不大；温度由80℃上升到125℃时，不限水质配浆，水泥浆的稠化，流变和失水性能均好，现场2口井的ψ177.8mm尾管固井应用表明，该低密度水泥浆体秒适合塔里木油田深的窄环窄隙，长裸眼段固井。     

全电飞机用外转子SPMSM机壳结构轻量化设计

随着全电飞机大量使用,如何实现电机轻量化、提高功率密度从而满足更高性能要求,逐渐成为研究热门问题。以一台全电飞机用外转子表贴式永磁同步电机（SPMSM）为研究对象,基于有限元仿真对6063t6铝合金和钢2种材质下静态力学场进行了分析,确定选用更为轻质的6063t6铝合金材料。在安全系数为10的前提下,轻量化设计端盖厚度2 mm、机壳厚度5 mm。提出了一种镂空式机壳结构,并配合“蟹钳”式加强筋,成功将该结构的安全系数由5.5提高到10以上,优化后机壳成功减重51.92%。对比分析“蟹钳”式与“一字型”加强筋结构,验证了“蟹钳”式加强筋的优越性。结构优化后的电机,既满足轻量化设计又满足可靠运行要求。     

基于GM(1,1)的应力损伤轻骨料混凝土抗冻性评估

对灾变后轻骨料混凝土抗冻融性能评估的关键在于对其在特定灾变程度下抗冻融性能的精确定量描述及预测。通过反复加载对轻骨料混凝土预加初始应力损伤来模拟灾变,以相对动弹性模量为评价指标,研究初始损伤度分别为0、0.05、0.12、0.19、0.27的轻骨料混凝土抗冻融性能;将灰色系统理论引入混凝土抗冻耐久性研究中,利用相对动弹性模量实测数据建立基于GM(1,1)的应力损伤轻骨料混凝土抗冻融性能预测模型,与修正的Loland混凝土损伤模型对比并进行精度分析;借助建立的GM(1,1)预测模型定量研究初始应力损伤对轻骨料混凝土抗冻耐久性的影响并预测其抗冻耐久寿命。结果表明：初始应力损伤会加速轻骨料混凝土抗冻融性能劣化,且初始损伤度越大劣化速率越快;各初始损伤度下GM(1,1)模型的平均相对误差均小于4.5%,GM(1,1)模型的预测精度整体上优于修正Loland模型;轻骨料混凝土自身具有良好的抗冻融性能,在内蒙古中西部地区抗冻耐久寿命可达45年,当初始损伤度为0.05、0.12、0.19、0.27时,抗冻耐久寿命分别缩短至30年、25年、17.5年、10年。基于GM(1,1)的应力损伤轻骨料混凝土抗冻融性能预测模型可实现对灾变后轻骨料混凝土全寿命周期内抗冻融性能较为精确的定量评估,为指导北方寒旱区轻骨料混凝土工程实践提供理论依据。