偏转磁场中HZ分量对偏转像差的影响

对不同张角的一组偏转线圈的Ｈ_z分量对偏转像差的影响进行了计算分析。结果表明,在应用偏转磁场的解析式进行偏转像差分析时,偏转磁场的Ｈ_z分量是必须考虑的,这个分量对偏转像差和Ｔｒｉｌｅｍｍａ常数、偏转像差的校正和优化场分布产生十分大的影响。     

多磁极偏转系统的计算机辅助设计

高清晰度电视的发展对偏转系统的偏转灵敏度提出了更高的要求，应用带有磁极的偏转系统可以提高偏转灵敏度，多段式的磁极结构可以实现自会聚。对三段式的二十极多磁极偏转系统的计算机辅助设计方法进行了介绍，得到会聚良好、具有较高偏转灵敏度的多磁极偏转系统。     

基于倾角测试的桥梁变形实时监测研究

对基于结构的倾角测试能实时、精确得到结构变形,以悬臂梁及简支梁为例,推导倾角与挠度间关系,利用MATLAB编程工具对倾角进行积分、拟合得到结构变形,并通过钢梁加载试验与实测挠度进行对比,通过健康监测工程实例介绍倾角仪在变形监测中的应用。分析表明,建立的倾角和变形间关系合理可行,不同结构进行变形监测需考虑边界条件;基于MATLAB对倾角拟合挠度曲线过程简单,与实测挠度吻合较好;在桥梁健康监测系统中用倾角仪对结构进行变形监测,可得结构实时变形曲线与任一时刻变形规律。     

柱面扁壳面畸变的实验研究

为控制覆盖件成形中的面畸变,以矩形柱面扁壳为模型,实验研究了其拉深件及切边后的面畸变,分析了面畸变形成机制及成形条件、切边对面畸变的影响.结果表明:柱面扁壳成形后在柱面方向出现面畸变,面畸变沿柱面方向呈M型且基本成对称的分布,切边后面畸变减小,而且畸变形态转变为U型分布.面畸变随板料厚度的增加、压边力的增加、屈服强度的降低、凸模曲率半径的减小而减小.     

充气展开管弯折挠曲研究

对充气展开管的弯折挠曲特性进行了理论分析和实验验证。根据充气展开管弯折时理想的几何形状,建立了弯折处截面积以及弯折力矩与弯折挠曲角之间的关系。其中力矩-挠曲角关系的分析结果不同于前人采用充气悬臂梁模型所得到的结果。建立了一个实验系统对一根Kapton薄膜充气展开管进行了实验验证。通过设定恒定的弯折力矩,测量了不同弯折挠曲角时的管内部气压值,以及弯折处闭合时的挠曲角。实验结果和分析结果一致。     

基于倾角仪测试铁路桥梁静态挠度

桥梁挠度测量是桥梁检测的重要组成部分和安全性评价的一项重要指标。随着铁路桥梁设计跨度逐步增大、桥梁主跨下面为江流等因素,传统的静态挠度测试法如水准仪等不再适合测试大跨度桥梁的静态挠度,该文利用QY倾角仪测量了焦柳铁路线上的融水大桥第3跨的静态挠度。测试结果表明:倾角仪测得的静态挠度值与水准仪测得值相差较小,其挠度曲线也相似于有限元分析所得挠度曲线,可适用于大跨度铁路桥梁的静态挠度测试。     

The deflection of a circular parabolic telescope mirror on an elastic foundation

In this article we describe the deflection due to gravity of a parabolic mirror, supported by an annular shaped elastic foundation. We calculate the deflection by solving the thin plate equation for plates with a non-constant thickness numerically. It will be shown that a central hole in the elastic foundation of a certain diameter will minimize the deflection of the mirror and will result in minimal RMS values. We compare the mirror deflection caused by 18 and 27 axial point support to the deflection of a mirror on an annular shaped elastic foundation. It will be shown that an annular shaped elastic foundation results is much less deflection and smaller RMS values compared to the multiple point axial support for mirrors smaller than 1 m diameter and F# ratios larger than 2. Using this foundation method, mirrors may become thinner which results in lightweight constructions.     

电子束曝光机的偏转系统

电子束曝光机的偏转系统控制电子束偏转扫描。像差低、偏转灵敏度高、扫描速度快是它的基本要求。对各种偏转器、偏转方式进行分析、比较,从偏转器空间场的数值计算方法、偏转系统的优化、像差校正、偏转器制作工艺、电气参数等方面阐述设计过程和工程实现上一些值得注意的问题。综合考虑偏转器和偏放电路的设计可以得到最优性能的系统。     

偏转像差中束夹角α的高次项研究

通过计算超大偏转角下二极场的偏转像差，对偏转像差中α高次项进行了分析，得出了超大偏转角下α高次项不应忽略的结论。并应用多极场理论，研究了超大偏转角下十四极场对α高次项的校正作用。提出了在超大偏转角下偏转像差的多极场校正方法。     

钢-混凝土连续组合梁滑移与挠度耦合分析

钢-混凝土连续组合梁界面滑移在一定程度上减小组合梁刚度,增大变形,影响构件性能。为定量研究组合梁界面滑移对构件性能的影响,对11根钢-混凝土连续组合梁进行了静力试验,描述了连续组合梁的滑移和挠度分布规律,建立了不同边界条件和不同荷载作用下的简支组合梁滑移挠度联合微分方程组,利用叠加法建立了钢-混凝土连续组合梁滑移和挠度的解析解计算公式。利用解析公式对17根连续组合梁试件进行了计算,计算结果与实测值吻合较好。计算结果表明,剪力连接程度对挠度有一定影响,当剪力连接度达到完全连接后,增大剪力连接度对挠度影响很小;当剪力连接度在0.6~1.0范围内时,界面滑移引起的挠度增量小于5%;同时,随连续组合梁剪力连接度的降低,连续组合梁界面滑移逐渐趋近于无剪力连接的叠合板滑移值。     

An iterative approach to strucural optimization

An iterative procedure of structural optimization is discussed that combines finite element analysis with the use of explicit optimality conditions. The procedure is illustrated by examples concerning sandwich beams with constraints on the deflection at a specified section, the maximum deflection or the sum of the maximum deflection in all spans of a continuous beam. The examples suggest that, starting from a uniform beam, by far the greatest saving in weight is obtained in the first two or three iterations.     

基于视觉的微机器人结肠镜运动导航

设计出一种用形状记忆合金驱动的头部转动机构和一种基于视觉的控制算法,用其进行了微机器人结肠镜在肠道内的自主导航研究.建立了转动机构模型,推导出记忆合金弹簧位移和偏转角度之间的关系.针对人体腔道内图像特点,使用腐蚀生长法找到腔道中心,反推出头舱的偏转角度和记忆合金弹簧位移.基于Preisach模型,提出了记忆合金驱动的前馈控制算法,进行了数字仿真和猪大肠内离体试验.结果表明,控制算法偏转误差小于2.6°,具有良好的实时性.该系统灵活可靠、控制方便,为主动式无创诊疗内窥镜的临床应用奠定了基础.     

绳锯线弓角静态测量方法的研究

金刚石绳锯在切割圆弧板材时,受到进给方向的阻力,形成"线弓角",使板材中部产生"过切",严重时导致材料报废.为解决这一问题,提出了线弓角的概念,从理论上提出了一种基于悬臂式力传感器的绳锯线弓角的静态测量方法,通过轴力传感器输出的电压值计算出线弓角度.试验在自行设计和搭建的绳锯线弓角测量平台上进行,用钢丝绳模拟串珠绳产生线弓角,并进行导轮受力与线弓角关系的静态测量试验分析,以验证该方法测量线弓角的可行性.试验结果表明:在一定范围内,串珠绳初始张紧力越大,线弓角的计算值越接近理论值.因此,采用所提出的测量方法,当装有轴力传感器的导轮处在刚好与钢丝绳接触的状态下,选择合适的初始张紧力,可以测得较准确的角度值.     

Molecular interactions in self-assembly monolayers on gold-coated microcantilever electrodes

An electrochemical microcantilever (EMC) was used to study the intermolecular interaction of self-assembly monolayers (SAMs) with different n-alkanethiols chain lengths (n = 0, 4, 6, 8, 12, 16) on a Au-coated microcantilever surface. Comparing potential cycling and steps in NaClO(4) solution within the same potential range, the deflection rate of bare microcantilevers is much smaller for the former which revealed that potential excitation, i.e. the surface charge, played the dominant role in driving the instant and large deflection of the bare microcantilever, while the smaller deflection amplitude of the former implied that adsorption of ClO(4)( - ) had an adverse effect on the potential-induced stress. Upon adsorption of SAMs, the deflection amplitude of the microcantilever under the potential step was much smaller than that of a bare microcantilever, and linearly decreased with the chain length increasing for n ≤ 8 (the linear correlation coefficient and the slope are 0.98 and about - 10.4 nm per CH(2) unit, respectively), following a transition (8 ≤ n ≤ 12) to a stable state (n ≥ 12). The decrease of deflection amplitude and faster decay of deflection rate of the SAMs modified microcantilever under the potential step implyed increasing compactness of the SAMs with longer chains.     

晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型

建立了晶须和相变复合增韧陶瓷的复合增韧模型,其中晶须增韧考虑了裂纹桥联和裂纹偏转两种机理;相变增韧在考虑体膨胀作用的基础上,用切应变影响因子来考虑切应变增韧效应．计算结果表明,相变增韧、桥联增韧和裂纹偏转增韧存在相干性,相变增韧降低晶须增韧效果,而晶须增韧促进相变增韧效果,SiC_w／ZrO₂（2mol％Y₂O₃）／Al₂O₃断裂韧性的计算结果与实验结果吻合．     

基桩后屈曲的摄动分析方法

基桩自由长度较大或桩周土较软弱时,易发生屈曲破坏,故研究基桩发生屈曲时的力学性状具有重要意义。首先基于两端铰支桩,用能量法建立出大挠度微分方程,然后选取符合边界条件的基桩位移挠曲函数,采用二次摄动技术将非线性大挠度微分方程化为一系列摄动方程求解,在求得大挠度渐近解的基础上,通过摄动参数转换,得到以桩身挠度为摄动参数的后屈曲平衡路径高阶渐近解。最后,利用本文解答分析了基桩埋置率、地基土弹簧刚度与桩身抗弯刚度等因素对基桩荷载达临界值后力学性状的影响,结果表明,随埋置率和土桩刚度比的增大,基桩后屈曲平衡路径趋于不稳定。     

泡沫铝夹芯梁抗爆性能的数值模拟分析

运用有限元软件LS-DYNA分析重量相同的2种材料梁在爆炸荷载作用下的动力响应,其中一种由304#不锈钢面板与泡沫铝芯材复合而成的夹芯梁,另一种由304#不锈钢单一材料制成的实体梁.对比了相同重量2种梁在跨中位移的变化情况,并将泡沫铝夹芯梁的计算结果与文献实验数据作了对比分析.结果显示,在冲量分别为1.83 kNs/m2、3.77 kNs/m2、6.08 kNs/m2及7.0 kNs/m2动荷载作用下,304#不锈钢实体梁的跨中位移分别是304#不锈钢面板泡沫铝夹芯梁跨中位移的1.1倍、1.35倍、1.26倍及1.14倍.由此可知,相同重量304#不锈钢面板泡沫铝夹芯梁较304#不锈钢实体梁具有更好抵抗爆炸荷载作用的能力.     

空气弹簧冲击载荷特性的试验研究

针对冲击理论模型研究需要，采用落锤冲击试验机进行空气弹簧冲击试验。由试验得到不同弹簧变形速率下的冲击载荷特性曲线，将它们与静态载荷特性曲线做比较，从中分析弹簧变形速率对载荷特性的影响。在试验过程中，利用传感器测量了囊内气体在不同位置的动态压力，根据所测压力数据对囊内气体变化规律进行研究，并从理论上做出解释。     

多极偏转场对电子束散焦的影响分析

应用多极场理论对彩色显像管中偏转散焦进行了分析 ,结果表明 ,多极场展开式中的四极场分量是影响偏转散焦的主要因素 ,对三束的分析应分别考虑电子束在偏转场中的位置。对实际偏转系统的分析还应考虑高次谐波的影响     

SiC_w/ZrO_2(6mol%Y_2O_3)陶瓷中晶须增韧的数值模型

SiCw／ZrO2（6mol％Y2O3）陶瓷的实验研究表明，晶须桥联和裂纹偏转是其主要增韧机制在两种机制协同增韧的基础上，建立了晶须增韧的数值模型，对材料的三点弯曲断裂过程的计算结果表明：载荷／位移曲线呈锯齿状，是由于晶须桥联作用使得裂纹扩展与停止这一过程反复出现而引起的；随晶须含量增加，复合材料韧性提高，晶须桥联和裂纹偏转两种增韧贡献都增加，但是占主导地位的增韧机制由裂纹偏转机制逐步过渡到裂纹桥联机制．计算结果与材料的测试结果很吻合．