用于ICF固体激光驱动器的现状与发展

本文对国际上用于惯性约束聚变研究的固体激光驱动器技术的发展进行了评述；介绍了我国固体激光驱动器的发展现状及有关的重要物理实验结果；详细论述了神光Ⅱ装置的结构特点及所采用的新技术。     

ICF中光束平滑及靶面辐照均匀性技术评述

由于激光的高强度,它成为惯性约束聚变的首选驱动器.但为实现聚变靶丸的均匀压缩,必须提高激光的辐照均匀性.分析了惯性约束聚变中实现激光光束平滑和靶面均匀辐照的几种主要技术方案的原理和方法,得出各技术手段的性能特点及适用条件.     

利用Pro/E族表进行靶区光路参数化设计的方法介绍

惯性约束聚变(ICF)物理实验要求大型激光装置靶区光路按照一定角度对称入射靶的两端,利用Pro/E族表对相同特征的光束进行参数化设计,实现了靶区等光程光路排布,满足了物理实验要求.     

装备制造企业数字化平台设计与实现

针对装备制造企业多品种小批量生产模式的特点,企业存在柔性化研发制造能力和管理水平滞后的不足。通过对企业数字化现状深入研究,明确了企业数字化平台建设目标。提出了典型装备制造企业数字化平台的建设思路,围绕管理层、研发层、制造层进行数字化平台设计与实现,通过系统集成消除信息孤岛,打通了各业务系统数据流,实现企业内部信息流、资金流和物流的整合,促进企业内部管理水平、技术能力提升,提高装备制造企业综合竞争能力。     

一种新的惯性约束聚变用靶在线监测技术

为了实现惯性约束聚变(ICF)用靶的高精度定位,需要对靶的位姿进行监测.传统的视觉监测方法对照明、靶姿态等非常敏感,常需要人工参与判别.将尺度恒定特征变换(SIFT)算法引入到ICF靶监测领域,实现一种基于SIFT特征匹配的ICF用靶在线监测方法,实验表明采用该方法对靶位姿的监测精度可达到平移精度优于6 μm,转角精度优于0.5'.     

推动激光聚变点火实验研究和关键技术

2021年8月8日,国家点火装置(National Ignition Facility, NIF)上获得1.3 MJ能量产出,首次达到MJ量级。这一进展使激光聚变研究接近美国国家科学院和国家核安全管理局定义的点火门槛,极大地鼓舞了激光聚变领域的研究人员。此次实验取得的成果取决于过去几年整个NIF研究团队的努力,包括理论和数值模拟、诊断技术、制靶技术、黑腔、靶壳以及填充管相关技术。调研了NIF上聚变点火的发展进程,梳理了美国过去十年为推动惯性聚变研究发展在实验和相关技术方面所作的努力,以期对中国激光聚变研究提供参考。     

基于性能退化数据的金属化膜电容器可靠性评估

在对激光惯性约束聚变试验装置所用金属化膜脉冲电容器进行可靠性分析时,利用假设其寿命分布为Weibull分布的传统可靠性分析方法所得结果不能满足工程要求.作者通过分析电容的退化机理,给出了一个该型电容器的寿命分布模型,模型的求解是利用电容器的退化数据进行的,它具有比Weibull分布模型更为精确的特点,在工程实践中使用该模型对该型电容器进行可靠性分析可以大量的节约试验成本且结果精度更高.     

光束路径排布对称性与光功率分布均匀性

报道了６０路激光束的入射窗在球形靶室上的经度和纬度的计算方法。以靶丸表面激光功率分布的几何均匀性为判据,分析结果表明：靶区光路排布“凸３２ 面体模型”中的不等边六边形的邻边边长比例因子为１．１４～１．２５ 时,入射光束空间排布的几何对称性达到最佳状态,直接驱动的辐照均匀性亦随之得到改善。     

利用成像型任意反射面速度干涉仪测量石英中的冲击波速度

在神光Ⅲ原型激光装置上,利用自行研制的成像型任意反射面速度干涉仪（I-VISAR）对石英中冲击波速度进行了测量,获得了清晰的实验信号。实验结果表明,在8路能量为400 J、波长为351 nm的激光注入腔靶时,经过60μm的Al后,石英中的冲击波速度为36.47 km/s。     

空间目标攻防系统仿真设计与实现

在飞行器与空中目标对抗训练仿真中,飞行器飞行末端通过导引头自寻的攻击目标是十分重要和关键的部分。随着仿真技术和软件技术的发展,文中提出了飞行器迎击目标仿真系统的体系框架,并对仿真模型的设计和实现进行了详细的阐述。该仿真系统研究了飞行器飞行末端迎击目标的动态过程,包括各模块架构及其数学模型的建立。此系统为空间目标攻防作战相关技术和理论的研究提供了平台,并在此平台的基础上,定量的分析和评估了仿真系统的性能和效果。     

ICF装置光束定位的结构稳定性设计

激光驱动ICF装置的甚多束激光在打靶过程中需要高精度定位于靶面,这就要求可以改变光束着靶点位置的光学元件满足定位误差指标要求。首先介绍光束定位误差分解方法,在光束对准过程中和打靶前,在多源激励作用下能改变光束着靶点位置的光学元件需要评估其支撑系统的稳定性设计,发展了光学元件稳定性指标分解方法用于其支撑系统的稳定性评估。从基频、环境随机振动、模态阻尼的角度讨论了支撑系统振动稳定性设计思路。光学元件的通用支撑系统采用大而重的钢筋混凝土和钢结构的混合结构,钢筋混凝土保证光学元件稳定性的同时,钢结构提供结构设计的灵活性。采用有限元技术分析光学元件在宽频环境随机振动作用下的响应,评估支撑系统的振动稳定性设计。描述了神光Ⅲ宽频环境随机振动和光束定位误差的测量,测量结果表明神光Ⅲ支撑系统满足设计要求,该技术能应用于激光驱动ICF装置支撑系统的设计。     

制造型企业信息系统架构分析与系统实现

按照系统工程和软件工程的方法,结合数据库理论,对制造型企业信息系统架构与规化模式进行研究,将企业管理思想和先进制造技术融合入信息化工程,构建符合制造企业实际的信息系统。通过分析制造企业的特点以及对信息系统的需求,提出制造企业信息系统架构模式,进而简要概述系统开发和系统功能的实现。最后构思系统的扩展和应用集成。重点是对制造企业进行系统架构分析,并以总排期模块,成本控制模块和质量管理模块为例,说明系统开发中模块功能实现。     

VLSI: linking design and manufacturing

A set of computer-aided design (CAD) tools that predict the effects of various manufacturing steps along with the chip's internal dimensions is described. Called the Process Engineer's Workbench, the system predicts the chip's characteristics, their statistical distribution, and the manufacturing yield likely from any one fabrication process. The tools are even sensitive to the small random variations that increase in significance as devices shrink in size. Workbench can be used to compare its programs' predictions and those of other software tools with actual measurements of devices and processes. Some existing CAD tools are reviewed to highlight the Workbench's advantages, and the features of the latter are examined. Written in C language for a Digital Equipment VAXstation, Workbench was designed to be portable and runs on several other popular workstations. It contains two basic libraries, namely, one of device models, the other of process step models     

Inkjet printed System-in-Package design and manufacturing

Additive manufacturing technology using inkjet offers several improvements to electronics manufacturing compared to current non-additive masking technologies. Manufacturing processes can be made more efficient, straightforward and flexible compared to subtractive masking processes, several time-consuming and expensive steps can be omitted. Due to the additive process, material loss is minimal, because material is never removed as with etching processes. The amounts of used material and waste are smaller, which is advantageous in both productivity and environmental means. Furthermore, the additive inkjet manufacturing process is flexible allowing fast prototyping, easy design changes and personalization of products. Additive inkjet processing offers new possibilities to electronics integration, by enabling direct writing on various surfaces, and component interconnection without a specific substrate. The design and manufacturing of inkjet printed modules differs notably from the traditional way to manufacture electronics. In this study a multilayer inkjet interconnection process to integrate functional systems was demonstrated, and the issues regarding the design and manufacturing were considered.     

目标多维特征数据库设计与实现

针对地物目标空间、光谱和偏振等多维信息管理不够全面、目标多维特征利用不足等问题,提出构建目标多维特征数据库的方法。基于SQL Server数据库和关系模型,利用C#语言和.NET平台下的WPF界面框架和Entity Framework数据访问技术,设计了四层体系结构以及四类功能模块,开发了包括空间、光谱和偏振等多维信息在内的数据库系统,并针对多维样本设计了包含属性信息的编号形式。该系统提高了目标多维信息的管理效率,并且为地物目标的探测、分类和识别等应用提供支持。     

LFMCW雷达数字化测距测速的工作参数设计

LFMCW雷达测距和测速的应用中,测量精度是主要考虑的因素.由于需兼顾距离和速度的测量精度要求,雷达系统参数和信号处理技术指标的设计就变得复杂.从雷达工作原理出发,在数字化信号处理中分析了时域的测距测速精度与频率分辨力的关系,着重讨论了距离分辨力与距离、速度测量精度要求的关系;提出了雷达系统工作参数设计的方法步骤,从而满足较高的测距和测速精度要求.     

数字化高频地波雷达系统优化设计

从高频地波雷达的核心信号系统入手,对传统的模数混合型系统存在的问题进行了分析,提出了一种基于射频直接采样、采用数字化技术和软件无线电技术的雷达系统优化设计方案,并对该方案进行了分析、论述和实际验证。验证结果表明,全数字化高频地波雷达系统的灵敏度、线性动态范围和系统信噪比等重要性能指标均明显优于采用模数混合技术的高频地波雷达系统。     

自动调温系统的设计与实现

设计实现了基于AT89S51和DS18B20的自动温度调节系统。系统的温度可以在一定范围内由人工设定,并能在温度变化时实现自动控制。若测量值高于设定温度时,由单片机发出控制信号,经过驱动电路使加热器停止工作,并开启风扇进行降温。当温度低于设定值时,单片机发出一个控制信号,启动加热器。     

医院自助卡的设计与实现

论述了医院自助卡的设计和实现.本项目智能IC卡芯片采用业界流行的、符合ISO1443 TYPEA标准的Mifare 1芯片,通过发卡系统及自助发卡机完成发卡.系统经测试运行证明,实现了医院就诊自动发卡、缴费.在医院信息建设中通过自助卡的应用,实现就诊一卡通,并建立实名制账户.方便病人就医,解决看病难、看病贵的实际问题.