高精度石英挠性加速度计的温度场分析

利用有限元方法研究加速度计内部的温度分布,探讨了影响温度分布的因素,通过对温度误差的分析,阐述了提高加速度计力矩器标度因数稳定性的有效途径。结果表明:加速度计内部的温度传递以热传导为主,结构对称的两部分出现温度分布的不对称,导致变形也不对称;空气和辐射条件对反馈线圈的温度影响较大;外部电路和环境温度对壳体和磁路各组件影响较大,为高精度石英挠性加速度计的设计提供理论依据。     

应用高分辨率A/D和DSP实现的加速度计并行数据采集系统

介绍了高分辨率模数转换器ADS1 2 1 0和数字信号处理器TMS3 2 0C3 2组成的石英挠性加速度计并行数据采集系统 ,给出了工作原理、实现方法和测试结果     

压阻式硅加速度计固有频率的解析计算

固有频率对硅加速度计的性能影响很大。针对目前硅加速度计的固有频率计算公式误差大的缺点,利用力学原理推导了悬臂梁式和双端梁式硅加速度计固有频率的计算公式。计算结果与有限元软件仿真分析的结果相符。推导的公式能快速准确地计算压阻式硅加速度计的固有频率,并可直接用来编程,避免了有限元仿真分析需要反复建模的复杂过程,简化了优化设计的过程。     

弹塑性动力学方程的隐式阻尼迭代法

本文将作者提出的求解静态弹塑性问题的隐式阻尼迭代法推广应用于求解弹塑性动力学问题。文中给出了联立求解动力学方程、屈服条件和塑性流动方程,并以应变增量为独立基本未知量的弱解形式,同时提出了求解非线性动力学方程的数值迭代算法。基于有限元程序自动生成系统（FEPG）根据所提出的迭代算法编写了相应脚本文件和计算流程,并由此生成了弹塑性动力学问题的有限元源程序。最后,通过算例验证了本文所提出的迭代法和计算程序。     

四种简单接地体的冲击接地阻抗分析

为研究接地装置的脉冲泄流效果,采用时域有限差分法对4种简单接地体在2种脉冲电流泄流下的接地 阻抗进行了数值分析,得出了相应的冲击接地阻抗时域特性。计算结果表明:在水平接地体上附加垂直接地体可 降低接地体的冲击接地阻抗,在垂直接地体间距大于2倍垂直接地体长度下,冲击接地阻抗随垂直接地体根数增 加而减小;接地体的冲击接地阻抗有一动态变化过程,需经一段时间的波动才趋于稳定;注入脉冲电流上升时间越 短,宽度越窄,覆盖的频段越宽,则冲击接地阻抗所达到的最大值越高,达到稳定值的时间越长。     

基于低压直流母线系统的惯量阻尼特性研究

随着新能源规模化推广,电网中的电力电子设备占比日益增加,对含直流母线的系统惯量阻尼特性水平造成显著影响。通过对并联于电力电子能量路由器低压直流母线系统中各功率变换环节的功率传输特性分析,结合同步机转子运动方程和电气转矩法,建立其直流电压时间尺度动态模型,推导建立了系统的惯量、阻尼和同步系数表达式;在此基础上,详细分析了系统稳态工作点参数、结构参数及控制器参数对惯量阻尼特性的作用机理,得出影响系统稳定的主要因素及其作用规律,从而为系统参数选取及稳定性分析提供了理论依据。最后仿真验证了分析结论的正确性。     

多梁凹槽高g值加速度计的设计与分析

针对目前航空航天、车辆碰撞分析等领域对高 g 值加速度计的迫切需求,设计了一种新型多梁凹槽压阻式加速度计,该加速度计利用变截面梁作为敏感梁来放大质量块的等效惯性力,并通过辅助梁与背面凹槽的组合有效提高结构刚度,实现了高灵敏度输出和良好的频宽特性。 建立了加速度计的力学模型,并通过 ANSYS 有限元软件仿真分析,优化获得了加速度计的结构和尺寸。 利用敏感梁表面路径,分析总结其应力分布规律,确定压敏电阻位置。 仿真实验结果表明,设计出的该加速度计量程为 150 000 g,灵敏度为 1. 32 μV/ g,固有频率约为 268 kHz。 最后基于 SOI 技术设计了加速度计的工艺流程。     

考虑地线电晕影响的雷击输电线路杆塔的时域有限差分分析

对雷击输电线路的研究是保障线路安全、稳定运行的重要措施。采用时域有限差分(FDTD)方法,在考虑地线产生电晕的条件下,对雷电反击输电线路杆塔进行仿真分析。仿真中采用了一个简化的电晕放电模型,分别考虑反击闪络发生在上、中、下三相导线上,对输电线路暂态过电压进行了计算分析。仿真结果表明,地线电晕可以降低雷击时杆塔的暂态电压幅值,并且增加闪络发生的时间。     

XLPE电缆及其中间接头中局部放电电磁波传播特性的数值分析

局部放电(PD)检测和定位对电力电缆绝缘状态监测具有十分重要的意义,有必要建立一个精确的电缆模型对局部放电电磁脉冲的传播特性进行分析。考虑到电缆结构的复杂性,难以得到高精度的等效电路模型,因此采用数值电磁方法,通过构建良好的电缆模型,在时域中分析电缆及其中间接头的局部放电电磁波的传播特性,并对其传播特性进行仿真,计算局部放电源沿不同方向传播产生的电场,将计算得到的电缆中的PD信号波形与接头模型中的信号波形进行对比。结果表明,局部放电产生的电磁波在电缆和电缆中间接头中的传播规律存在很大差异,因此,在电缆局部放电检测与定位时要考虑电缆中间接头的影响。     

Study on frequency selective characteristics of the microstructure metallic grating in terahertz frequency range based on the hybrid implicit explicit‐pseudospectral time domain method

In this paper, a hybrid implicit explicit‐pseudospectral time domain method is presented to simulate the microstructure metallic grating. The time step size in this method has no relation with the fine spatial discretization, and the spatial discretization along the electrically large direction only needs two cells per wavelength. The three‐dimensional formulas of the method are presented, and the time stability condition of the method is demonstrated. Numerical results show that the memory requirement of the hybrid implicit explicit‐pseudospectral time domain method is reduced by 50% compared with the finite difference time domain method and the computation time is almost 1/40 of that of the finite difference time domain method. Copyright © 2014 John Wiley & Sons, Ltd.     

空间电磁场对被复线有线通信干扰问题分析

野外有线通信受干扰时,被复线因耦合空间电磁能量而产生的干扰常常是被忽视的因素。基于Agrawl场线耦合传输线理论,利用时域有限差分技术建立了双线传输线电磁场耦合计算模型,对传输线对空间电磁波的时域耦合响应进行了仿真计算,总结了场线耦合的一般性规律,分析了对差分信号接收电路产生干扰的机理,验证了被复线的空间电磁能量耦合是野外有线通信受扰分析不可忽视的因素,提出了利用被复线进行有线通信时减少空间电磁耦合的建议。     

挠性印刷电路基板用三层复合聚酰亚胺胶粘膜的制备及性能研究

采用以脂肪族二胺、芳香杂环二胺(DAMI)和芳香四羧酸二酐为原料,以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为溶剂,合成了两种聚酰胺酸溶液,通过在玻璃板上逐层涂覆,热酰亚胺化成薄膜,制备了表面为热塑性聚酰亚胺的三层复合聚酰亚胺胶粘膜,再与铜箔热压复合制备了双面覆铜柔性印刷电路基板。三层复合聚酰亚胺胶粘膜的玻璃化转变温度为133℃,结晶熔融温度为222℃,与铜箔的平均剥离强度达到833g／cm。     

Simultaneously improved magnetization and polarization of flexible film of BiFeO3-LaY2Fe5O12 composites

ABSTRACT

BiFeO₃-LaY₂Fe₅O₁₂ (BFO-LYIG) composites and the corresponding flexible films were prepared via solid-sate reaction and spin coating respectively. The composites were used for structures and magnetic properties characterization, while the flexible films were used for multiferroic properties measurement. The results show that the BFO and LYIG phases can coexist in the composite with no impurity phase for certain mole ratio, but with obvious impurity phases for other mole ratios. Compared to the weak magnetic and ferroelectric property of BFO, the magnetization and polarization of the composites can be simultaneously improved due to the high magnetization and resistivity of LYIG.     

泄漏同轴电缆在智能高速公路中的研究与应用

在分析原有智能高速公路移动通信系统的基础上,用时域有限差分（FDTD）方法计算和仿真了泄漏同轴电缆在移动通信系统的性能,分析了泄漏同轴电缆在槽口处的电磁场分布,仿真了系统中不同位置的电场,为了得到更精确的结果,在网格剖分上采用了非均匀网格技术,仿真结果表明泄漏同轴电缆在智能高速公路移动通信系统中可以起到信息发送、传输和接收的作用,在日常通信频段内可以为公路上的机动车提供无盲区的宽频、高速传输的移动通信,为未来智能高速公路的发展与应用提供了理论依据。     

铜铟镓硒柔性薄膜太阳电池的制备及性能表征

以厚度为25～70mm的钛箔为衬底,直流磁控溅射法制备0.8～1.2mm的底电极Mo薄膜,而后以CuIn和CuGa靶交替溅射制得Cu-In-Ga金属预制膜,再以真空硒化法制得CuIn1-xGaxSe2薄膜。以化学浴沉积法制备缓冲层CdS,射频磁控溅射法制备ZnO和ZAO,直流磁控溅射法制备上电极,制得结构为衬底Ti/Mo/CIGS/CdS/ZnO/ZAO/Al,其光电转换效率达到7.3%(25℃,AM0)。     

屏蔽电缆参数计算及屏蔽层与芯线间的串扰

为分析线缆间的串扰问题,基于有限元软件ANSYS分析了屏蔽电缆周围的电磁场分布,通过计算导体所带电荷量以及磁链,求得了多导体传输线系统的电感电容矩阵。针对位于地面上方的屏蔽电缆系统提出了一种新的表示其传输线参数的模型,即以大地为参考导体,建立包括芯线、屏蔽层、大地的统一模型,计算其相应的传输线参数;运用所得屏蔽电缆的传输线参数,结合传输线时域有限差分(FDTD)法,仿真分析了屏蔽电缆屏蔽层中的电压、电流在电缆芯线中的耦合响应问题;基于实验室研究设备,对同轴电缆屏蔽层与芯线之间的耦合问题进行了实验测量,验证了理论研究的正确性。     

基于FDTD算法的分布式串联电感雷电回击模型特性研究

雷电通道模型被广泛用于低电离层的瞬态光学发射、雷电高能辐射、地球电磁环境以及雷电与各种对象的相互作用的研究中。介绍基于麦克斯维尔方程组的串联分布式电感模型,通过采用时域有限差分法（FDTD）对麦克斯韦方程进行数值求解以获得雷电通道的电流分布。为了获得所期望的雷电波传播速度及回击通道等效阻抗,在空气介质中的回击通道路径上加载离散化的电感。计算结果表明,在一定范围内合理选择分布式电感参数可以使雷电回击模型呈现获得所期望的电磁特性。