高复现性波片测量方法和实验

建立了一种高精度波片位相延迟量的测量装置，它以磁光调制式１／４波片法为基础，其测量精度优于ＫＤＰ电光调制检测法。本文介绍了磁光调制器的设计，总结了磁光调制方法的最优解调特性，提出了测量装置的结构，其中强调了磁光调制器必须放置在标准１／４波片之后以满足最优解调特性。误差分析表明，环境温度和机械安装是影响测量精度的重要因素。实验对同一批波片进行了长时间多次重新安装测量，其复现精度优于２０′     

双向行波式声光驻波调制器

提出了一种新型的声光驻波调制器，即双向行波式声光驻波调制器，建立了数学模型，进行了模拟计算，并从理论上证明了其衍射光的振幅和光强的表达式安全等效于反射式的声光驻波调制器，利用中心频率为５０ＭＨｚ的器件，测得其对衍射光强的调制频率两倍于声频，并随时间做周期的变化，其带宽Δω＝７ＭＨｚ，远远大于驻波器件；而且从对调制光的调制度的测试结果来看，较易获得对光强具有大的调制度的调制器件。     

衰减全反射结构的双通道聚合物电光调制器

近年来,反射结构的电光调制器由于其特殊性质,已引起了人们的极大兴趣。提出一种双通道衰减全反射电光调制器,该调制器含有两对电极,当两束光以一定的角度平行入射棱镜底面时,两束反射光的强度就会被加于两对电极上的电信号分别调制,这样在一个棱镜上可实现两束光信号的同时调制。     

多载波输入时星间微波光子链路性能分析

针对卫星通信中射频载波信号光学传输问题,建立了星间微波光子链路,利用两个并联双电极马赫-曾德尔电光调制器,以光载波抑制调制方式实现了星间微波信号的光域传输和下变频。利用贝赛尔函数展开推导了多载波输入情况下接收信号任意谐波和交调分量表达式,得到了输出信号噪声失真比与输入载波数关系,利用曲面投影法求得了不同载波数时电光调制器最佳调制系数,分析了载波数对最佳调制系数、光发射功率和最优信号噪声失真比的影响。结果表明,射频本振调制器的最佳调制系数在载波数变化时可以保持不变,射频信号调制器的最佳调制系数和最优信号噪声失真比随载波数增大而减小,光发射功率随载波数增大而增大。     

硅衬底InGaN多量子阱材料生长及LED研制

利用低压金属有机化学气相沉积(MOCVD)系统在Si(111)衬底上生长了InGaN多量子阱IED外延片。为克服GaN与Si衬底之间巨大的晶格失配与热失配，引入了AIN低温缓冲层及富镓的GaN高温缓冲层，在Si(111)衬底上获得了无龟裂的InGaN多量子阱LED外延材料。在两英寸外延片内LED管芯的工作电压在3．7～4．1V之间，电致发光波长在465～480nm之间，87％的LED管芯的反向漏电流不大于0．1μA，输出光强为18～30mcd。     

D类功放中数字调制器的研究与实现

数字脉冲宽度调制(Digital Pulse Width Modulation,DPWM)结构简单、稳定性好,是主动声呐D类功放中常用的调制技术,但是它会产生信号失真和电磁干扰问题。针对主动声呐中D类功放的要求,设计了一种新的1.5bitΣ-Δ调制器。该调制器不仅能够改善DPWM存在的信号失真和电磁干扰问题,而且能够解决常规Σ-Δ调制器存在的高开关频率导致的高开关损耗问题。采用现场可编程逻辑门阵列(FPGA)对该调制器进行实现,在全桥D类功放上进行了实验验证。通过1.5bitΣ-Δ调制器和DPWM性能对比,表明该1.5bitΣ-Δ调制器适合主动声呐D类功放的应用。     

铌酸锂光纤型行波调制器研究

以LiNbO3光纤作为通光部分,Si2N2O为衬底分别取代了传统波导电光调制器的中Ti:LiNbO3波导和铌酸锂衬底设计了带宽为95.49 GHz铌酸锂光纤型调制器.今利用有限元法分析SCPS电极结构下该铌酸锂光纤调制器的性能.研究结果表明,该新型调制器可以在很宽的频带内实现调制速度的匹配和阻抗匹配,半波驱动电压为2.56 V,特性阻抗为55.3Ω.     

逆向调制无线光通信空间分集分析

在逆向调制无线光通信系统中,大气湍流对系统的影响大于传统的无线光通信系统。本文研究了一种基于逆向端调制器分集的逆向调制无线光通信系统,以减小大气湍流对系统的影响。利用相位屏法,建立了弱湍流下的激光大气的传输模型,对比分析了逆向调制无线光通信系统逆向端逆向调制器分集和不分集分别所受到的大气湍流的影响。结果显示在相同情况下,逆向调制无线光通信系统在逆向端对逆向调制器进行分集能抑制大气湍流对系统的影响,使整个系统的闪烁指数下降。     

Mach-Zehnder电光调制器产生多波长光源的实验研究

随着对光纤通信容量需求的不断增长,DWDM系统和L波段光器件成为当今研究的热点,多波长光源作为重要的有源器件倍受青睐。本文研究了基于Mach-Zehnder结构的电光强度调制器的理论模型,利用公式仿真得到在一定微波功率调制下强度调制器输出的扩频光谱。实验研究了M-Z结构的集成电光波导强度调制器光波长1550nm处10GHz、15GHz、20GHz扩频的实现,对理论分析所得的输出光谱与实际系统的输出光谱进行比较,发现谱线情况较一致。在调制频率10GHz,调制深度C=1.39,V=2.98V时,输出光谱中可清楚观察到正负三阶等频率间隔的边波带,尤其是一阶边波带与中心波长峰值功率几乎相等,可实现三路光源等功率输出。     

SiO2基光纤型电光调制器

提出一种新型LiNbO3光纤型电光调制器。用LiNbO3光纤制成的M-Z干涉计置于SiO2基体上,在铌酸锂光纤上部制作电极完成该调制器制作。利用有限元法对非对称共面带线（ACPS）和对称共面带线（SCPS）两种电极的光纤型调制器微波等效折射率、调制带宽和特性阻抗进行分析。在工作波长1．5μm下,SCPS电极光纤型调制器宽带74．03GHz,半波电压为2．29V;ACPS电极光纤型调制器宽带可达82．25GHz,半波电压为1．37V。结果表明,后者性能优于前者,但两种电极的光纤型调制器都可获得大带宽、低半波电压和良好的阻抗匹配。     

多供应商条件下集成供应商订货模型研究

针对集成化供应策略,建立了用于分析多供应商条件下集成供应商订货问题的非线性规划模型。该规划的目标是使物流总成本达到最小,约束条件包括各个供应商的供应量约束和集成供应商的库容约束。提出了模型的求解方法,并用实例加以说明。利用该模型可以确定集成供应商的年订货量在各供应商之间的分配及针对不同供应商的经济订货批量。     

齿轮整体误差测量技术的过去、现在和未来

齿轮整体误差测量技术是20世纪70年代初我国机械领域自主研发的国际领先技术之一,曾得到大力推广和应用,为我国齿轮行业的技术进步做出了巨大贡献,但近20年来其发展和应用进入瓶颈期。随着目前新技术条件的出现,齿轮整体误差测量技术的一些传统难题采用全新的解决方案得以解决,而其测量效率高、信息全的固有优势则更加突出。齿轮整体误差测量技术有望迎来新的快速发展期。本文综述了齿轮整体误差测量技术的发展历程和研究现状,分析了整体误差基础理论方面存在的难点和核心问题,指出可行的解决途径、突破方向和未来的研究趋势,为齿轮整体误差测量技术及理论未来的发展提供参考和依据。     

火箭筒托架零件一体化成形分析及轻量化设计

目的 研究某型号火箭筒托架零件一体化成形及工况载荷下的结构轻量化设计方法。方法 提出了基于3D打印制造的铝合金一体化快速成形方法,并结合有限元分析和理论公式,得出了一体化托架在冲击载荷作用下的结构强度评估方法,进行了变形、应变及应力分析,在此基础上对托架进行了轻量化优化设计。结果 在满足强度要求的情况下,一体化托架相对传统成形整体质量减轻了153.535g,减少了41.76%,效果明显。结论 实现了托架的一体化成形,完成了托架的轻量化设计,研究结果为火箭筒零件一体化成形及冲击载荷下结构的轻量化设计提供了参考。     

舰载被动传感器数据关联算法研究

针对ESM的属性关联和空间关联准确度不高的问题，提出了一种属性-空间综合关联算法。建立了属性-空间综合关联算法的功能模型，并对采用算法进行了描述和仿真。仿真试验结果表明，属性-空间综合关联能有效克服不同平台、相同目标属性关联和同一平台、不同辐射源空间关联存在的问题，且具有较高的关联准确度。     

爆破服务一体化模式标准化管理现状与展望

为达到保障公共安全、减少环节、降低成本、提高效率的目标,实现爆破服务一体化的标准化管理势在必行。根据我国民爆行业的管理现状,详细介绍了爆破服务一体化作业标准化所包含的内容,深入分析了爆破服务一体化作业标准化的必要性以及在推广过程中存在的问题,同时结合自身经验提出了我国爆破服务一体化的发展方向,可对从事民爆行业的工作人员提供参考与借鉴。     

基于集成分类器的泡罩包装药品缺陷识别

目的 针对药品生产包装过程中常出现缺陷泡罩包装药品的问题,研究一种基于多特征构建与集成分类器的泡罩包装药品缺陷识别方法.方法 该方法通过集成2个不同的分类器算法分别对药品图像类别进行预测,并采用联合判定函数对2个预测输出值进行联合决策,得到最终分类结果.第1个分类器模型通过将图像转化到HSV颜色空间,分割出泡罩区域和药片区域,进行特征设计,并在提取多项特征参数后构建BP神经网络分类算法给定药品类别预测.第2个分类器模型应用多层卷积神经网络取代传统算法对图像特征进行提取,并输出药品图像类别的预测值.根据2个分类器的性能进行算法集成,构成最终集成分类器.结果 实验结果表明,该集成分类模型对数据集中泡罩包装药品图像进行分类识别测试,准确率达97％以上.结论 集成分类模型不仅提高了单一分类器的识别准确率,也具有更佳的稳定性.该方法取得了卓越的分类效果,具有较高应用性.     

基于有限元分析的瓦楞纸板包装设计

目的开发一种瓦楞纸板包装设计的集成设计方法。方法通过一系列有限元分析软件ABAQUS的应用实例,来展示瓦楞纸板包装的有限元集成设计方法。结果采用该集成设计方法开发出了2种常用的瓦楞纸板包装:B1型纸箱和农用盘式纸箱。结论通过2类盒型包装设计实例并利用ABAQUS模拟技术所提供的夹层包装结构材料的简化模型,这一集成设计方法可扩展应用到不同种类的瓦楞纸板包装设计中。     

针对阶跃形式失控的基于门限自回归模型的SPC-EPC集成研

SPC-EPC集成是一种控制和提升产品质量的有效方法,目前在传统SPC EPC集成的研究中通常使用线性时间序列模型来描述过程的动态自相关关系,但线性模型难以对更加复杂的非线性自相关关系进行有效描述．针对这一问题,提出了使用一类非线性时间序列模型,即门限自回归模型(TAR)来描述系统的动态自相关关系,并依此建立最小均方误差控制器,并进一步建立SPC EPC集成控制体系．针对在生产过程中常见的以阶跃形式存在的过程失控,首先通过例子研究了控制器在单独使用以及集成控制方法下的控制效果并且与线性控制器相应的结果进行了对比,之后通过模拟研究进一步验证和分析了这一集成控制方法的控制效果．结果表明,基于非线性时间序列的集成SPC EPC控制方法可以针对含阶跃形式失控的复杂的非线性自相关过程进行有效的控制．     

综合能源系统优化运行研究现状及展望

为了充分消纳清洁能源、提高能源利用效率,综合能源系统的概念应运而生,相较于传统的能源单级利用形式,综合能源系统对电力、冷热和天然气等多种形式能源进行多级利用,通过多能互补提高综合能源利用效率。但是综合能源系统由于系统间耦合紧密,能源流动变化复杂,在优化运行方面相较于传统电网有较大差别。针对综合能源系统优化运行问题的研究现状进行了全面整理,首先介绍了综合能源系统的组成,对电力、热力和天然气的网络潮流模型的研究现状进行了归纳分析;其次对优化运行方法进行了分类总结,分析了现有方法的优缺点和难点;最后进行了展望,指明了综合能源系统优化运行未来的研究方向。     

Notes for Contributors /

Abstract

The aim of this study was to depict a framework for development of integrated intelligent human engineering environment in complex critical systems. Conventional health, safety and environment (HSE) are a widely used approach to enhance reliability and safety of complex systems. The integrated health, safety, environment and ergonomics management system (HSEE‐MS) is defined however as integration of conventional HSE with ergonomics.

To show the need for and superiority of HSEE over conventional HSE, a gas treatment company in Iran was studied. Evaluation of ergonomics was carried out by 195 male employees responding to questionnaires.

The integrated HSEE system introduces a unique, effective and systemic mechanism, which integrates the structure of the human and organizational systems with a conventional HSE system. It is utilized to enhance reliability, availability, maintainability and safety through the proposed integrated framework of this study.