短毫米波单交错梯形慢波结构高频特性的研究

能与现代MEMS技术兼容的单交错梯形慢波结构可应用于短毫米波小型化高功率耦合腔行波管。采用三维电磁场程序对该结构在短毫米波段的高频特性进行了数值计算。分析了几何尺寸对色散特性、耦合阻抗的影响,找到了对它们影响最明显的敏感尺寸。     

周期性慢波结构的微带线威尔金森功分器

采用周期性慢波结构加载的开路传输线代替传统的四分之一波长阻抗变换器,设计一种小型化且适用于高频的Wilkinson功分器,有效改善了传统Wilkinson功分器尺寸大且高频时容易出现色散的问题。最后基于FR4基板,设计应用于900 MHz的Wilkinson功分器,测量结果显示,三个端口匹配良好,S11约为-20.58 dB,S22约为-23.62 dB,S21约为-3.28 dB,输出端口的隔离度约为-33.3 dB,仿真结果和测量结果趋势吻合,验证了该方法的可行性。     

一种基于谐振腔结构的微波位移传感器

设计了一种基于谐振腔原理的位移传感器,能够通过谐振频率的改变进行位移的测试。此微波传感器能够承受高温、高污染等恶劣的工作环境,适合应用于航空发动机的叶尖间隙测试。在理论分析的基础上,建立了工作在24 GHz 左右的微波传感器模型,通过模拟计算得到了量程在0～6 mm 时大于240 MHz/μm的测试灵敏度,验证了该设计的正确性。     

同轴膜片加载圆波导高频特性研究

对倒同轴矩形槽膜片加载圆波导结构的注-波互作用线性理论进行研究。采用场论的方法,得到了小信号条件下的热色散方程。考察了电压,电流及电子注半径对增益和带宽影响。     

基于多重反射法对周期结构的频率响应研究

采用多重反射法对受到外扰的二组元周期梁结构的频率响应进行了研究．施加至Ⅱ周期梁结构上的外部扰动被假定为一入射波，传播波入射到不连续处会产生反射波和透射波，进而在周期结构中会产生多重的反射和透射．首先，基于波的多重反射，考虑施加扰动的组元上的波场；其次，由于波的透射，分别考虑两个传播方向上的其他组元的波场，作为初始波场；最后，可先考虑某个组元右侧的所有组元上的向左传播的波在其上的叠加，作为一次迭代波场；再考虑某个组元左侧的所有组元上的向右传播的波在其上的叠加，作为二次迭代波场．依次类推，基于多重反射法，叠加了入射波引起的多重反射和透射，得到了所有组元的波场．给出了周期梁结构中任一点的波幅与入射波幅之间的函数关系，确定了受外扰的周期梁结构的传播常数及相应的波场的迭代次数．     

恒频声学二极管的设计及特性研究

声学二极管能控制声波仅在一个方向有效传输在反方向无法传播,在通信技术中具有广泛的应用,然而目前大多数的声学二极管设计是基于非线性效应使系统只通过新的高次频率并阻止原频率的传输.本文利用不对称结构与弱非线性声子晶体的组合,提出了一种一维声二极管模型,实现弹性波的不对称传输,并保持频率不变.该模型由左端的变幅杆和右端的非线性弹簧质量链组成,理论分析表明,该声学二极管具有与电子二极管相同的正向和反向特性,并通过有限元仿真验证了该模型的有效性.     

桩柱周期分布的平板中SH波的传播特性分析及其在聚焦透镜设计中的应用研究

本文首先建立求解水平剪切波(即SH波)在桩柱周期分布的板中传播的理论模型,计算其带隙结构,并与有限元仿真的结果进行对比,验证该理论模型的准确性.在此基础上,应用此模型研究桩柱高度对最低阶水平剪切波(即SH0)的影响,发现随着桩柱高度的增加,SH0的相速度降低.基于桩柱高度与相速度的敏感特性,设计了一款可实现SH0聚焦的透镜,并进行相关的仿真分析,研究该透镜的适用范围和聚焦效果.研究结果表明,该透镜聚焦位置准确,聚焦能量高,且在不改变结构的情况下在一定频率范围内均可实现聚焦功能,从而为能量收集、超声医学、无损检测、吸声降噪等应用提供新的思路.     

一种超薄宽带频率选择雷达吸波体的仿真设计

为了减小雷达散射截面,增加飞行器隐身功能,提出了一种新型的超宽频率选择雷达吸波体(FSR)结构.FSR具有带内传输、带外吸收电磁波的特点.设计的FSR结构由无损传输层和有损吸波层组成,中间用空气隔开.无损传输层采用十字缝隙与集总电容构成,用于实现高性能带内传输.吸波层设计了工字形与方形的组合结构,在吸收带内产生两上谐振...     

基于多波模型和多策略的真实海浪仿真研究

海浪运动随机性大、波谱范围宽,且涌浪波谱窄、能量大,是仿真大规模海浪的难点所在.针对难点问题,采用频率等分方法对海浪波进行区间等分分割,获取海浪真实性有效数据区域,提出了一种在Gerstner软件上扩展多波模型叠加LOD多情况绘制策略的海浪仿真模型.使用P-M波浪谱和SWOP观测数据求解真实海浪一系列参数,完成了海浪模型的真实造型;叠加LOD视点算法和多情况绘制策略解决了海浪模拟实时性问题.基于多波模型,设计了海浪仿真的UML类图,并运用Direct3D技术实现了海浪的实时仿真.实验证明,等分方法能够满足海浪真实场景实时仿真的要求,取得了较好的实验效果.     

索膜结构自振特性的仿真分析

索膜结构属于风敏感结构,其在风荷载作用下的反应,与结构的自振特性密切相关.通过索膜结构的自振特性分析发现,索膜结构的自振频率较低且呈连续密集分布,振型也比较复杂;影响其自振特性的主要结构参数是膜中预应力和结构跨度,随着膜中预应力的增加,自振频率呈较大幅度提高,而随着结构跨度的增大,自振频率却大幅度降低;另外,加劲索的张拉刚度对自振频率特别是第一自振频率影响很小;运用有限元软件ANSYS模拟分析了一个实际算例,验证了以上结论.     

基于选频电路的周期信号傅里叶分解的研究

通过选频电路对周期信号的谐波分量进行提取,并进行计算机仿真,测量了周期三角波的基波、3次谐波、5次谐波,结果与理论分析一致,验证了周期信号的傅里叶分解。     

双压电结构乐甫波激发效率和液体传感的仿真

乐甫波器件适于液体检测,但在工程上经常因为激发效率较低而影响应用。与“压电基底-非压电薄膜”的单压电结构乐甫波器件相比,双压电结构的特点是薄膜也选用压电材料,以期增大器件整体的压电效应。在建立理论模型的基础上,通过空气中和液体检测时双压电结构乐甫波与声表面波、单压电结构乐甫波的机电耦合系数仿真并对比,表明对于某些压电基底和薄膜,双压电结构具有更高的乐甫波激发效率。并且,以液体介电常数检测为例,仿真结果还表明了双压电结构乐甫波比单压电结构具有更高的灵敏度。     

XML存储结构在仿真数据库中的应用研究

为了解决飞行仿真数据库中复杂数据类型的描述及数据库表结构、表数据的的动态更新,实现系统的开放性,在仿真数据库系统中引入了XML存储结构.研究了XML元素数据与关系数据库元素的映射及相互转换,建立了XML存储结构数据模型,从而使用XML语言描述复杂工程数据.并应用XML灵活性、扩展性强的特点,设计开发了数据库表编辑器,讨论了动态数据模型的实现, 提高了数据库的通用性及开放性.应用实践表明,采用XML存储结构适应于各种不同信息的描述,简化了庞大数据库的复杂度,极大地强化了工程数据库中保存信息与处理信息的能力,提高了数据库的可维护性、可扩展性和系统的开放性.     

挠性卫星变结构控制的全物理仿真实验分析*

我国首次挠性卫星振动控制的全物理仿真实验是基于变结构控制方案完成的。本文针对这一实验着重分析了在控制受限情况下其变结构控制系统镇定无限维挠性结构的稳定性、控制方案与系统喷气或燃料消耗的关系等问题，取得了具有实际意义的结论。     

面向术式的模拟手术交互

由于髋关节模拟手术按特定的术式进行,交互操作只能按照规定的顺序进行,这种交互的复杂性与使用何种交互设备无关。该文提出面向术式的模拟手术交互,使用了术式导航,帮助医生较快地完成模拟手术,容易获得满意的手术效果。     

基于H.264滤波硬件结构的设计研究

设计了一个有效的滤波器的硬件结构,使用具有可配置数据通道的8-bit移位寄存器来提供滤波器(并行输入,并行输出的FIR滤波器)所需要的水平和竖直方向上的数据,设计了两个SRAM片,一个用来存放当前图像数据,另一个用来存放相关联的数据。在0.25微米技术下的综合结果是:19.1K门(不包含和的两个SRAM),100MHz。     

硅微机械加工光波导压力传感器的设计

随着波导材料的研究和进展 ,采用新的波导材料设计出了一种波导式压力传感器 ,就光波导压力传感器的原理和特性作了一个简要阐述 ,对它的工艺流程作了详细的描述