一个改进型的双框架硅微机陀螺仪

本文分析了双框架式硅微机陀螺仪的作用机理，提出了改进双框架式硅微机工陀螺仪性能的措施，仿真结果表明，通过改进，陀义的灵敏度和信噪比都可以大大提高。     

双框架式硅微陀螺仪正交信号分析

推导了内驱动,外检测双框架式硅微陀螺仪驱动和检测模态的运动方程.在此基础上,利用弹性主轴原理,推导了内外框弹性主轴偏转产生正交信号与敏感信号的比值表达式.同时还推导了外驱动,内检测双框架式硅微陀螺仪在内外框弹性主轴偏转产生正交信号与敏感信号的比值.分析表明,在相同情况下,前者的正交信号要远大于后者.最后测定了这两种框架式硅微陀螺仪的正交信号,大小分别为2 380.1(°)/s和376.3(°)/s,印证了理论的正确性.     

硅微机械谐振式陀螺仪的技术研究

介绍了硅微机械谐振式陀螺仪的工作原理,设计了一种新型微机械谐振式陀螺,并用有限元方法进行了仿真,制造了一批样机,进行了初步的驱动特性实验.结果表明,该微机械谐振陀螺仪实际驱动模态的谐振频率与仿真值的最大误差小于6%,满足设计要求.     

硅微振动陀螺仪驱动器自激驱动研究

为了提高硅微机械陀螺仪的检测精度,稳定驱动振动速度的幅度和频率,采用了硅微机械陀螺仪自激驱动方式.该方式能够使驱动振动自动稳定在陀螺仪驱动模态的谐振频率上.同时,采用自动增益控制(AGC)保持恒定的驱动振动幅度.根据自激驱动电路原理和现有的陀螺样品,建立了陀螺仪驱动动力学方程的等效电路模型.设计、制作了自激驱动电路,仿真和实验结果表明该方法切实可行.     

硅微机械陀螺仪结构中的电容分析

为减小杂散电容提高信噪比,分析了硅微机械陀螺仪结构中的电容.并以某硅微机械陀螺仪的理论模型为对象,建立了陀螺仪结构中的电容模型.对每种电容进行了理论分析,并借助电路仿真软件对模型进行了仿真,分析了杂散电容对输出的影响,结果表明布线与活动结构间的电容对输出有很大的影响.提出了采用新工艺和合理的布线方法减小与活动结构间的电容,从而提高信噪比.     

对称解耦硅微陀螺仪结构设计研究

硅微机械陀螺仪的驱动模态和敏感模态间的交叉耦合制约了其性能的提高。设计了一种对称解耦硅微机械陀螺仪,它的驱动机构与检测机构都做线性滑膜阻尼振动且完全解耦,使得驱动和敏感模态之间的耦合小、结构振动平稳性好、品质因数高。该微陀螺仪的驱动与检测支承梁完全相同且对称分布,使得驱动模态和敏感模态的谐振频率受加工误差和温度变化的影响近乎相同,所以频率匹配性好,结构的灵敏度大大提高。实验测试结果表明对称硅微机械陀螺仪的耦合误差得到了有效减小,并且它的驱动和检测谐振频率仅相差6Hz,其品质因数在空气条件下分别为145和117,检测模态的品质因数与采用压膜阻尼振动方式进行检测的硅微机械陀螺仪相比有了显著提高。     

中国微米纳米-基于神经网络的多尺度多参数硅微陀螺仪研究

由于硅微陀螺仪工艺加工导致漂移误差进而影响INS测量精度,所以硅微陀螺仪的漂移估计成为研究的重点。硅微陀螺仪精度受多种因素的影响,因此很难对非平稳非线性输出硅微陀建立准确的误差模型。提出一种的基于小波神经网络的多尺度和多参数非线性估计改进硅微陀螺仪的漂移估计。实验结果表明,在通过本文介绍基于神经网络的多尺度多参数校准后硅微陀螺仪精度从1°/s到0.05°/s。     

基于自适应控制的硅微振动陀螺仪驱动电路研究

硅微振动陀螺仪驱动模态的稳定性对其性能及可靠性有着重要作用.自激驱动能够使单个驱动模态稳定谐振在固有频率上,但对于双驱动模态,由于微机械加工误差的影响,固有频率存在偏差,很难实现频率匹配.研究了基于自适应控制的硅微振动陀螺仪的驱动电路设计,通过固定频率信号驱动和自适应调谐实现双驱动模态的一致性.理论仿真和实验结果表明该设计切实可行.     

硅微机械陀螺仪模拟信号检测技术研究

在陀螺测控中,信号的检测电路具有非常重要的地位.其性能直接影响着陀螺的精度.分析了几种微机械陀螺仪的模拟信号检测技术,指出了其中的不足.设计了一种针对硅微机械陀螺仪的信号检测电路,给出了设计方案的原理框图,详细分析了方案中重要环节的设计思路.电路与敏感结构进行了连接和实验.实验结果验证了设计方案的有效性.     

硅微机械陀螺仪温度控制系统的PID算法实现

温度的变化对硅微机械陀螺仪的性能有较大的影响,对温度的稳定性控制有着重要意义。分析了硅微机械陀螺仪的温度影响机理,通过对表头测试得到性能参数随温度变化的规律。介绍了PID控制算法的基本概念,对其进行了系统仿真,并在实际的温控系统中完成了试验验证,试验结果表明利用PID算法实现的温控系统具有良好的控制效果。     

Love波传感器的分析与测试

为了制作出具有高灵敏度的Love波传感器,分析了Love波在ST石英和二氧化硅薄膜分层结构中的传播特性,并对该分层结构进行了相关的理论推导和计算.从该结构的声学动力学方程出发,分析求解了该分层结构的波动方程,并得到了在该分层结构的色散关系式和结构中的位移表达式.然后在所得到的解析表达式的基础上进行了相应的波结构分析和特...     

Stability of C60 chains: molecular dynamics simulations

A linearly aligned structure of three C60 fullerene, interconnected by two benzorods of same size, have been investigated under heat treatment. The overall structure resembles a section of a beaded string. Nine different lengths of benzorods have been considered, and the effect on the thermal stability have been investigated by means of molecular dynamics method. It has been found that the structure is thermally stable up to elevated temperatures, and the linear alignment of the structure is persistent, up to the temperature of decomposition.     

一种新颖的微杆杠结构的理论建模及其在谐振式微加速度传感器中的应用

为了提高谐振式微加速度传感器的灵敏度,提出一种新颖的微杠杆结构.分析该结构的工作原理,推导该结构的理论模型,得到这种微杆杠放大倍数的解析表达式.在这个理论模型的基础上,为了进一步提高微杆杠的放大倍数,对其参数进行优化,分析微杆杠结构中各参数对于放大倍数的影响,优化后该结构的放大倍数高达200.基于这种微杠杆结构设计两种分别为静电驱动/电容检测和电热驱动/压阻拾振的谐振式微加速度传感器,分别介绍这两种传感器的工作原理及其特点,并对这两种结构进行有限元模拟.模拟结果证实这两种微加速度传感器的灵敏度均高于1 000 Hz/gn,进而验证这种新提出的微杠杆结构的有效性.     

Electrothermal-driven gap adjustable MEMS comb structure: modeling and simulation of the equivalent circuit macromodel

Theoretical model of gap adjustable comb structure has been presented in this paper. This structure can be used to increase the sensitivity of sensor. As an example, an electrothermal-driven gap adjustable comb structure has been proposed, and the mechanical–electrical coupling equations of the system have been derived. According to the coupling equations, a macromodel of the comb structure has been presented through the combine of equivalent circuit method and nodal analysis method. Simulation of the macromodel has been carried out with SPICE, and the result agreed with the FEA result in a certain range of accuracy. The result has also been compared with theoretical analysis, which coincide the theoretical solution fully. Amplitude modulation characteristics of the gap adjustable comb structure have also been studied with SPICE in this paper.     

216粒子的熔融盐系统的分子动力学模拟

计算机模拟技术有两种主要方法:Monte Carlo方法(简称MC方法)和分子动力学方法(简称MD方法)。MC模拟的是粒子的虚位移,MD模拟的是系统的真实运动,它不仅能模拟平衡过程,而且能模拟各种非平衡过程和弛豫过程。我们在1200K,对碱金属锂、钠、钾的氟化物,氯化物的熔融盐系统分别进行了MD模拟。系统含有216个离子,每个系统从理想固态NaCI晶格出发运行至热力学平衡,然后继续运行以统计系统的平衡热力学性质、结构动力学性质和输运性质。计算所用程序是根据N.Anastasiou和D.Fincham编制的程序改编的,计算自相关函数和输运系数等配套程序由我们自编,计算工作在上海科学技术大学计算中心的IBM 4361机上完成。     

Fast Operations on Raster Images with SIMD Machine Architectures

Algorithms for fast operations on a raster image data structure are described. The data structure and algorithms have been designed to exploit SIMD parallel architectures. Images of lines, discs and circles can be created efficiently. Images can be translated, scaled, and combined. The data structure is closely related to runlength encodement. The algorithms have been implemented on an ICL DAP on which the operations can be done in real time (on non-trivial images).     

肺部影像解剖结构分割数据集及应用

目的 从影像中快速精准地分割出肺部解剖结构可以清晰直观地分辨各解剖结构间的关系,提供有效、客观的辅助诊断信息,大大提高医生的阅片效率并降低医生的工作量。随着影像分割算法的发展,越来越多的方法应用于分割肺部影像中感兴趣的解剖结构区域,但目前尚缺乏包含多种肺部精细解剖结构的影像数据集。本文创建了一个带标签的肺部CT/CTA （computer tomography/computer tomography angiography）影像数据集,以促进肺部解剖结构分割算法的发展。方法 该数据集共标记了67组肺部CT/CTA影像,包括CT影像24组、CTA影像43组,共计切片图像26 157幅。每组CT/CTA有4个不同的目标区域类别,标记对应支气管、肺实质、肺叶、肺动脉和肺静脉。结果 本文利用该数据集,用于肺部CT解剖结构分割医学影像挑战赛——2020年第四届国际图像计算与数字医学研讨会,该挑战赛提供了一个肺血管、支气管和肺实质的评估平台,通过Dice系数、过分割率、欠分割率、医学和算法行业专家对分割和3维重建效果进行了评估,目的是比较各种算法分割肺部解剖结构的性能。结论 本文详细描述了包括支气管、肺实质、肺叶、肺动脉和肺静脉等解剖结构标签的肺部影像数据集和应用结果,为相关研究人员利用本数据集进行更深入的研究提供参考。     

递阶智能控制系统的一般结构

研究递阶智能控制系统的结构问题,介绍了递阶智能机器的一般结构,讨论了与组织级模型有关的决策段结构,并研究了协调级和执行级的控制结构模型。     

聚醚类海生毒素的构效关系与分子设计研究

在对聚醚类海生毒素构效关系研究的基础上，设计了5个结构简化的高活性化合物，对它们的电子结构和空间结构进行了计算和研究，并同CTX、BTX类化合物进行了比较，讨论了新化合物和已知化合物在电子结构与空间结构上的一致性，依据相关关系对新化合物进行了活性预测。     

New high‐luminance 50‐ and 43‐in. ACPDPs with an improved panel structure

New 50‐ and 43‐in. ACPDPs, which have been developed and commercialized in 2001, show high luminance with improved cell structure and higher Xe‐content gas. The specific features of the cell structure are “T”‐shaped electrodes and waffle‐structured ribs, which are same as those of the previous model. Both the cell structure and gas conditions have been optimized. New green and blue phosphors have also been adopted. As a result, the luminous efficacy has been improved up to 1.8 lm/W by using a black stripe. The peak luminance of the 50‐ and 43‐in. PDPs have reached 900 and 1000 cd/m², respectively, while the power consumption of the 50‐in. PDP has been decreased to 380 W, which is 20% lower than that of our previous 50‐in. PDP.