基于Fluent的加料滚筒内物料运动模拟分析

加料滚筒是一个复杂的动态过程,为揭示加料复杂系统的内在关系和规律,建立烟丝、气体流固耦合模型,文中借助计算机专业 CFD软件运用Fluent模拟滚筒加料机内颗粒物料运动特性,揭露滚筒加料机内部颗粒物料运动轨迹的研究。结果表明,建立的流固耦合模型对制丝加料过程的仿真模拟有效、可信度高,揭示了滚筒内部烟叶运动状态。同转速下烟叶颗粒粒径越小,松散越均匀;滚筒转速对烟叶颗粒运动轨迹的影响不大。     

叶加料机料液系统过滤器的改进

叶加料机是制叶线的关键设备,承担着按工艺配方要求对烟叶添加料液的工艺任务,但梅州卷烟厂在实际生产过程中,发现料液施加比例波动大、加料作业停顿的现象时有发生。经过分析论证,发现加料系统中滤清器内滤网的结构存在缺陷,造成滤清器内局部堵塞,影响料液流通,因此,选择对滤清器内滤网进行改进,成功解决料液输送中局部堵塞的问题。改进后滤清器运行稳定,维修方便,具有一定的推广意义。     

基于BP神经网络建立二次润叶工艺参数的预测模型

文中研究了在打叶复烤的二次润叶过程中,热风润叶机的工艺参数设置对出口叶片质量指标的影响,并建立相应预测模型。根据二次润叶特色工艺数据的特征,建立了BP神经网络预测模型。调用目前流行的神经网络编写框架TensorFlow的高级API接口搭架神经网络结构,逐步优化神经网络结构中的激活函数、优化器、隐藏层神经元数目等关键参数,使其对测试集的预测结果达到最佳状态。通过输入前蒸汽喷嘴压力、前端加水流量、热风温度、回风温度、进料叶片温度、进料叶片水分组合的参数,预测出口叶片水分、温度这两个关键的烟叶评测指标。根据预测结果的均方误差、均方根误差、平均绝对误差得出,当隐藏层神经元数目为7,激活函数为ReLU,优化器选择RMSprop时可取得较好的效果。     

快速退火炉中影响工艺质量的因素分析

基于快速热处理技术,对快速退火炉的特点进行了阐述,介绍了快速退火炉的腔室结构,从综合分析设备的基础上阐述了影响工艺质量的主要因素。加热灯使用寿命会影响腔室的温度均匀性,更换加热灯和调整各灯组的功率因子可以提高温度均匀性。保护气体流量对晶片的边缘效应会导致晶片受热不均匀进而影响到工艺的均匀性,调整保护气体流量也是保证工艺质量的关键。金属腔体的洁净度会影响到热辐射的均匀性和升温速率,必须定期清理。石英腔体的洁净程度会影响到温度测量的精度,应定期清理腔体并进行温度校正。     

纳米尺度多晶硅微结构刻蚀研究

以HBr作为刻蚀气体,采用ICP金属刻蚀系统对气体流量、刻蚀压力、离子源功率、偏压功率等工艺参数与刻蚀速率、刻蚀选择比和侧壁垂直度的对应关系进行了大量工艺实验。借助理论分析和工艺条件的优化,开发出一套可满足制备侧壁垂直度的纳米尺度多晶硅密排线结构的优化刻蚀工艺技术。实验结果表明:当采用900 W的离子源功率、11 W的偏压功率、25 cm3/min流量的HBr气体和3 mTorr(1 mTorr=0.133 3 Pa)刻蚀压力的工艺条件时,多晶硅与二氧化硅的刻蚀选择比大于100∶1;在保持离子源功率、偏压功率、气体流量不变的条件下,单纯提高反应腔工艺压力则会大幅提高上述选择比值,同时损失多晶硅和二氧化硅的刻蚀均匀性;HBr气体流量的变化在上述功率及反应腔工艺压力的工艺范围内,对多晶硅与二氧化硅的刻蚀选择比和多晶硅刻蚀的形貌特征均无显著影响。采用上述优化的刻蚀工艺条件,配合纳米电子束光刻技术成功得到多晶硅纳米尺度微结构,其最小线宽为40 nm。     

基于模式分类的喷嘴料液雾滴速度测量研究

测量烟叶加料过程中料液雾滴喷射后的速度变化,为烟叶加料均匀性的评价提供有效数据。实验从喷嘴的轴向面采集喷出的雾滴图像,对采集到的图像进行预处理和图像分割,采用模式分类对分割出的雾滴分类,根据高速相机成像的测量方法计算出每一类雾滴的速度。研究结果表明,由模式分类统计出的数据,其准确率达到95.65%,使用该数据计算出的速度误差为4.6%,两项数据均在规定范围之内。使用高速摄像机获取图像,采用软件计算出雾滴速度,与早期实验方案相比,降低了测量设备价格,实现低成本测量;模式分类的测量方法准确率较高,为后续加料均匀性分析提供可靠的数据,且效率更高,同时为数据测量的智能化打下基础。     

LPCVD淀积LTO工艺研究

集成电路集成度的提高,特别是等离子刻蚀工艺的广泛应用,对LPCVD淀积的二氧化硅薄膜的质量,提出了更高的要求。分析了LPCVD系统的气体弥散管和石英笼罩舟的结构及其对改善LTO膜均匀性的作用,研究了腔室压力和反应气体流量比对LTO薄膜均匀性的影响。     

不同烟叶处理工艺对烟叶质量的影响

对两种烟叶处理的工艺进行对比,一是真空回潮(WZ11136型)-松散回潮(WQ3113E型)-加料(WQ3318A型);二是微波松散(FT112A型)-加料回潮(WQ3318A型)。对两种叶片处理工艺对烟叶质量的影响进行分析,以4800kg生产线配置为例,就工序工艺流程、烟叶处理后质量等几个方面对真空回潮-松散回潮-加料、微波松散-加料回潮进行比较,在效率及造碎情况后者优于前者,就烟叶处理效果及感官质量上前者优于后者。     

反应室结构与工艺参数对光CVDSiO2薄膜均匀性的影响

本文从反应室的几何结构出发初步讨论了气体流型对光CVD SiO_2薄膜均匀性的影响并初步讨论了反应室压力、气体流量对光CVD SiO_2薄膜均匀性的影响.     

HF气相刻蚀技术及其在MEMS加速度计中的应用

本文介绍了一种用于微结构干法释放的HF气相刻蚀技术。通过调节工艺参数(包括腔体压力,HF流量,乙醇流量,氮气流量)研究其对二氧化硅刻蚀速率和均匀性的影响,得到刻蚀速率在500魡/min左右,均匀性5%左右的工艺菜单。该技术运用于MEMS加速度计中,成功实现了梳齿结构和质量块的无粘连释放。     

GA-BP神经网络对片烟结构的预测研究

针对烟叶复烤厂打叶过程中片烟结构难以预测的问题,文中提出了一种基于MATLAB图像处理的GA-BP神经网络预测模型。对于烟叶分类问题,基于获取的烟叶图片,利用MATLAB软件对图片做预处理,提取衡量片烟结构的主要特征变量,并利用行业标准与聚类分析算法对数据进行分类。通过统计学的标准数学方法,构建了遗传算法优化的BP神经网络预测模型对主要影响参数进行预测优化。研究结果表明,文中所提方法预测精度较高,预测极差均小于0.059,可有效解决打叶过程中片烟的预测问题。     

三分光束光内同轴送丝熔覆层几何形貌预测

研究"三分光束"光内同轴送丝激光熔覆各工艺参数的工艺区间及参数与熔覆层几何形貌映射关系。首先,采用单因素实验方法研究激光功率、扫描速度、送丝速度、离焦量四个工艺参数的工艺区间;其次,以熔覆层的高度、宽度、横截面积作为熔覆层几何形貌的量化指标;最后,分别建立神经网络模型和二次回归模型实现熔覆工艺参数和熔覆层形貌量化指标之间映射关系的预测。基于单道单因素实验,当激光功率介于1 300~1 700 W,扫描速度介于3~7 mm/s,送丝速度介于9~15 mm/s,离焦量介于-2.5^-1.5 mm时能获得液桥过渡熔覆质量较好的单道。在对测试样本数据的预测中,在置信度85%情况下,BP神经网络模型对熔覆层高度、宽度、横截面积的预测精度分别为100%, 100%, 93.33%,均方根误差分别为0.21, 0.07, 0.24;二次回归模型的精度分别为100%, 66.67%, 73.33%,均方根误差分别为0.21, 0.13, 0.28。结论说明二次回归模型中变量的交叉项未能拟合送丝熔覆多变量耦合的非线性过程,而BP神经网络得到较好的预测结果。     

基于MIV和BRBP神经网络的电路板红外诊断方法

针对BP神经网络对于海量数据训练及多维数据训练收敛困难的问题,在使用增加动力项、自适应学习速率等方法的基础上,引入均值影响度算法(MIV)构造了贝叶斯正则化反向传播(BRBP)神经网络,以此提高电子线路板红外故障诊断算法的效率。利用红外测温方式,获取了不同室温及运行状态下电路板中21个元器件温度数据。将此21个参数作为故障诊断模型的初始输入变量,经过MIV算法简约为12个参数输入至BRBP神经网络,进行故障评估和诊断。结果表明:相对于传统的BRBP神经网络,本文设计的基于MIV和BRBP神经网络模型诊断方法极大简化了数据训练的数据量并解决了数据收敛的困难,因此效率更高,用时更省。     

Operational characteristics of a TE CW CO2laser with a DC auxiliary discharge

This paper describes a TE CW CO2laser with a special gas flow scheme and an auxiliary discharge configuration. In this laser system, mixed gas was forced to flow through a structure of square tubes with meshes on both sides. An array of auxiliary electrodes was added to produce a dc auxiliary discharge between these electrodes and a tubular cathode. By introducing these structures, uniformity and stability of the main discharge could be significantly improved, and more electrical input power could be deposited into the laser gases at higher pressures and higher discharge currents. An output power exceeding 3000 W/m was obtained at a gas mixture of CO:CO2:N2:He = 4:10:25:40 and a total pressure of 7.9 kPa. Without the auxiliary discharge, the maximum output power was less than 1600 W/m, and a stable discharge could not be obtained at a pressure above 4 kPa. The spatial distributions of unsaturated gain along the direction of gas flow and contours with constant gain were also drawn. By introducing molecular sieve 3A, the system could be operated continously over 15 h under sealed-off conditions.     

激光再制造双料斗载气式送粉器的试验研究

针对激光再制造中混合送粉的难题,设计了一种新型的双料斗载气式送粉器。做了送粉性能试验和激光熔覆试验,结果表明：输送混合粉末时,粉末混合均匀性良好,送粉速率与粉轮转速呈线性关系,载气量对送粉速率影响很小,具有良好的远距离输送能力；激光熔敷试验时能够得到良好的熔敷层形貌和金相组织结构,满足熔覆送粉工艺要求；具有良好的应用前景。     

Radio-frequency preionization in a supersonic transverse electrical discharge laser

Preionization produced by a radio-frequency (RF) discharge near the cathode of a transverse flow electrical-discharge laser is used to initiate spatially diffuse discharge pulses in a Mach 3 flow of CO2-N2-He gas at pressures up to 160 torr. Main discharge uniformity and laser output performance have been determined as a function of pressure and RF discharge characteristics.     

Characterization of Via Etching in CHF3/CF4 Magnetically Enhanced Reactive Ion Etching Using Neural Networks

This study characterizes an oxide etching process in a magnetically enhanced reactive ion etching (MERIE) reactor with a CHF3/CF4 gas chemistry. We use a statistical 2^4‐1 experimental design plus one center point to characterize the relationships between the process factors and etch responses. The factors that we varied in the design include RF power, pressure, and gas composition, and the modeled etch responses were the etch rate, etch selectivity to TiN, and uniformity. The developed models produced 3D response plots. Etching of SiO₂ mainly depends on F density and ion bombardment. SiO₂ etch selectivity to TiN sensitively depends on the F density in the plasma and the effects of ion bombardment. The process conditions for a high etch selectivity are a 0.3 to 0.5 CF₄ flow ratio and a –600 V to –650 V DC bias voltage according to the process pressure in our experiment. Etching uniformity was improved with an increase in the CF4 flow ratio in the gas mixture, an increase in the source power, and a higher pressure. Our characterization of via etching in a CHF₃/CF₄ MERIE using neural networks was successful, economical, and effective. The results provide highly valuable information about etching mechanisms and optimum etching conditions.     

流场均匀性对重频HF激光能量稳定输出的影响

放电引发重频HF/DF激光器具有的波长和功率优势使其成为当前中红外激光技术研究的热点之一。介绍了在利用紫外预电离横向放电结构建立的放电引发重频HF激光装置上,通过对气体循环系统增益区流场结构分析和注入管道结构的优化设计开展的重频能量稳定输出实验研究。实验结果表明,通过管道结构的优化设计,放电增益区流场均匀性得到明显改善,气体置换的最低流速达到6.5 m/s,激光器稳定运行频率由60 Hz提高到100 Hz,且稳定体放电的单位体积放电沉积能量由1.6 J/(mlatm)(1 atm=1.013105 Pa)提高到2.0 J/(mlatm),激光平均功率达到40 W。     

浅析CDMA网络射频优化方法

网络优化是移动通信网络建设中一个非常重要的环节,其目的就是要改善网络的通信质量。射频(RF)部分的优化是网络优化的一个重要组成部分,通过对射频部分进行调整,调整射频参数,可以明显改善网络质量。文中描述了网络优化中的RF优化,详细描述了影响网络性能的天馈参数和其他系统参数,通过介绍整个RF优化流程,说明如何对这些参数进行调整以获得网络质量的改善。