基于扭转RF MEMS开关的设计

为了降低RF MEMS开关的驱动电压,根据扭转力学和应变力学理论,提出了基于扭转RF MEMS的开关模型,建立了相关数学公式,给出了加工工艺流程,并仿真得到了不同条件下RF MEMS开关的电机械性能.工艺仿真结果表明:完全可以利用已有生产流程制造基于扭转的RFMEMS开关.性能仿真结果表明:在同等条件下,采用扭转机制,RF MEMS开关的制动电压将降低30%.     

MEMS钹式压电复合换能器的设计与仿真

在专业MEMS CAD软件ANSYS和Intellisuite中创建MEMS钹式压电复合换能器的实体模型,通过施加载荷分析钹式换能器在MEMS技术尺寸范围内的性能,包括模拟分析MEMS钹式压电复合换能器的力与位移的性能关系以及等效压电常数d33^c与MEMS钹式压电复合换能器形状参数的性能关系,仿真结果验证了所设计模型的有效性。设计了MEMS钹式压电复合换能器的工艺流程,在Intellisuite软件中给出相应结构物理模拟参数,工艺仿真结果验证了设计工艺理论上的可行性。     

新型氮化铝MEMS声压传感器技术

为了解决水下声学传感器技术领域中一直存在的提高低频响应灵敏度方面的迫切需求,本文利用氮化铝新型氮化铝敏感材料与声传感器设计技术相结合进行了声学传感器设计技术研究。开展了基于MEMS微结构的弯曲振动声敏感模式、力敏特性与压电敏感特性耦合、电荷信号提取电极设计等相关技术验证研究,完成了氮化铝MEMS声传感器测试芯片的工艺与版图设计及加工与制作。通过样品测试分析,在典型检测电极上分别得到了0.61、1.12、1.64μV/Pa的单电极声压灵敏度和平坦的低频频率响应曲线,验证了基于ALN薄膜、采用弯曲振动模式的MEMS声敏感芯片设计可以实现低频高灵敏度声传感器。     

化工仿真工艺流程图绘制平台的设计与实现

石油化工领域常常需要为新生产装置研制开发相应的仿真软件 ,而开发这类软件要用到大量的工艺流程图。在化工工艺流程图中 ,各种容器是以图形构件来描述的 ,因此绘制图形构件是作图过程中较关键的工作。介绍了一种石油化工仿真工艺流程图绘制平台的设计与实现方法 ,该系统是以可重用图形构件库为核心的集成化支撑环境 ,通过利用图形构件的定义、生成、组织、检索、重用 ,可解决在工业过程中的图形组态自动生成和整体工艺流程图绘制问题。在绘制构件中 ,为了使工作高效 ,坐标位置准确 ,几何约束是不可缺少的。系统采用了几何约束、构件关联等技术 ,具有人机界面友好、使用方便等特点     

基于MATLAB的高速公路软基处理模糊决策系统

首先讨论了高速公路软基处理的决策过程和MATLAB-FIS的建模方法，在对高速公路软基处理决策问题进行系统分析的基础上，建立了基于MATLAB-FIS Tool的高歌公路软基处理模糊决策系统模型结构，利用隶属度函数编辑器建立了输入和输出变量的隶属函数，利用规则编辑器建立了推理规则。结合苏嘉杭高速公路江苏段软基处理工程进行了实例研究，得到了满意的结果。     

一种面向MEMS矢量水听器的硅纳米线制备方法

为了进一步提高MEMS矢量水听器灵敏度,把硅纳米线作为压敏单元,将硅纳米线工艺引入到MEMS矢量水听器制备过程中,利用其所具有的巨压阻效应来提高MEMS矢量水听器的灵敏度.本文提出了一种自上而下的微加工工艺方法,将TMAH(四甲基氢氧化铵)各向异性腐蚀和干法刻蚀法结合来制备出硅纳米线,其中TMAH腐蚀形成屋檐结构,干法刻蚀形成氧化硅掩模图形以及硅纳米线.该制备方法与半导体工艺相兼容,能够实现与MEMS水声传感器的集成.     

微气流角速度传感原理及几个关键问题

研究了密闭腔内定向微流体的角速度敏感原理、驱动控制及气流效应检测.基于哥氏效应和热平衡方程建立了气体流速及热敏丝温度变化之间的关系模型,获得了输入角速度与传感检测输出电压信号间的传递关系;利用挤压膜阻尼探讨了微气流与其驱动机构的振动耦合,分析了密闭腔体结构以及热敏丝设置等对气流效应及检测的影响,结果表明,圆柱腔体及平行热敏丝可有效避免气流效应的交叉耦合.     

一种基于CMOS工艺的差分低噪声放大器设计

研究低噪声放大器(LNA)的结构以及性能参数,采用电路仿真软件ADS(Advanced Design System)设计一个基于台积电(TSMC)0.25μmCMOS工艺的2.5GHz差分低噪声放大器。通过在输出端增加共源极的优化方法,对其进行电路结构的改进,得到一个高性能的实用低噪声放大器,并利用版图软件CadenceVirtuoso对其实现版图设计。     

化工仿真工艺流程图绘制平台的设计与实现

石油化工领域常常需要为新生产装置研制开发相应的仿真软件，而开发这类软件要用到大量的工艺流程图。在化工工艺流程图中，各种容器是以图形构件来描述的，因此绘制图形构件是作图过程中较关键的工作。介绍了一种石油化工仿真工艺流程图绘制平台的设计与实现方法，该系统是以可重用图形构件库为核心的集成化支撑环境，通过利用图形构件的定义、生成、组织、检索、重用，可解决在工业过程中的图形组态自动生成和整体工艺流程图绘制问题。在绘制构件中，为了使工作高效，坐标位置准确，几何约束是不可缺少的。系统采用了几何约束、构件关联等技术，具有人机界面友好、使用方便等特点。     

SketchUp在化工工艺流程上的应用

将SketchUp和BIM结合,利用SketchUp二次开发的绘制插件和5D插件,构建了化工标准设备参数化三维信息模型库。利用插件功能建立了快速三维制图的方法,实现了以三维方式绘制化工工艺流程及过程分析。将其应用于以2,5-二甲基呋喃为原料生产对二甲苯项目的工艺流程图绘制,提高了设计的速度及准确性,工艺过程实现了流程图的可视化及信息化,同时具有协调性、模拟性、优化性等优点。证明了SketchUp在化工工艺流程上应用的可行性。     

分布式微机电系统的多主体控制

分析了分布式微机电系统特点,对基于多主体控制的分布式微机电系统构成进行了研究,提出了采用多主体技术实现分布式MEMS控制的框架。对系统的模型、微机电主体的结构、行为策略进行了形式化表示,给出了控制算法,并在此基础上开发了原型系统。     

阳极键合电流模型的实验研究

随着近年来MEMS-CAD的迅速发展,阳极键合技术作为MEMS领域的基础工艺,其模拟仿真受到了重视.本文分析现有的阳极键合电流模型产生偏差的原因,在实验基础上,给出一组定量模拟平面电极键合电流的公式.结合点电极键合的扩展模型,提出点电极键合电流的计算方法.实验证明这种方法给出的模拟公式实际反映了点电极键合电流的变化规律.     

井底车场列车运行过程的模拟模型和计算机程序

将随机过程理论与计算机模拟技术紧密结合，编制了模拟列车在井底车场中运行过程的模型和程序．该模型和程序能准确地描述和反映列车在车场中的实际运行情况，具有快捷、准确的特点；能体现车场布置方式与基本结构参数、卸载方式与卸载服务时间、调车方式和行车路径对车场通过能力和服务质量等技术经济指标的影响．为车场的设计和改造提供了一个正确的思维方式和有效解决问题的途径．     

面向数字化工厂的车间布局与生产线仿真研究

为降低产品设计、生产规划与制造之间的不确定性,提高生产系统的可靠性,构建了面向数字化车间的布局与生产仿真框架;针对传统设计与制造过程中产品数据零散,不能保证各子系统数据一致性的缺陷,提出了基于单一产品数据源的制造资源库模型,对制造过程中的所有资源进行有效管理。引用面向对象技术,对车间进行三维布局设计,构建了基于产品、工艺、规划、资源组成的复杂离散生产系统的仿真模型。最后,以某军工制造企业的数控加工车间为例,对车间的生产线布局进行了重新设计和仿真验证,证明了模型的有效性。     

Rubber curing process simulation based on parabola model

The curing process of rubber fender was investigated. A parabola model was put forward for the first time, which described variation of rubber thermal properties such as heat conduction and specific heat. Based on Kamal and Sourour model, a modified Rafei kinetic model was used to predict the rubber curing kinetics. To compare with experimental data, the fender curing process was simulated by parabola model and linear model respectively. Additionally, the curing craft and structure of the fender were modified and evaluated based on finite element analysis (FEA). As a result, the curing uniformity and efficiency of the fender was highly improved. It was investigated that, the parabola model correlated the rubber thermal behavior more precisely. The numerical prediction was in good agreement with the experimental evaluation.     

基于ISM的作战活动模型的结构分析方法研究

为解决作战活动模型的结构开发过程中存在的问题和不足,引入解释结构模型法(interpretative structural modeling,ISM)技术,对作战活动模型的结构进行解析。提出了基于ISM的模型结构量化分析方法,解决了作战活动模型中的层次和组成的定量规划问题。为作战活动模型的辅助支撑工具的开发提供了方法和技术基础。     

基于IFC标准的装配式建筑空间自组织建模方法研究

基于国际IFC标准,研究装配式建筑构件的空间实时定位算法,将微机电系统(MicroElectro-Mechanical System,MEMS)传感器应用于建筑业,对微机电系统传感器进行研究和开发,借助MEMS-IMU记录装配式构件在安装过程中的空间位置和姿态变化数据,结合已有的BIM构件库,研究基于IFC标准的建筑信息模型自动生成算法,以参数化获得最终IFC标准数据模型,为装配式建筑竣工模型的自动生成奠定基础。     

车体双轴倾角传感器的标定

为了消除由双轴倾角传感器基准面加工误差、电子元器件的焊接误差、电路板的安装误差和标定过程不规范所带来的传感单元敏感轴与标定平台的旋转轴之间的平行误差,在MEMS倾角传感器的测量原理基础上,分析了双轴倾角传感器标定过程中误差的来源并建立了标定误差的数学模型.根据该误差模型对测量数据进行了模拟,分析模拟结果并提出了有效的软件实时修正的标定方法,弥补了传统标定方法的不足.对采取该修正方法前后的数据进行比较,实验结果表明传感器输出数据误差减小了1个数量级以上.文中方法可明显提高双轴倾角传感器的标定精度.     

无线移动网流量建模及其关键技术研究

针对通信网建模仿真过程中的关键技术环节：网络业务流量建模,本文采用软件工程的思想,分析并给出了其流量建模的一般流程及典型方法,同时针对如何在仿真模型中加载业务量分布模型的难题,提出了一种利用OPNET PDF概率编辑器来实现业务量比例分布矩阵的运算方法,由此精确控制了各通信单元间的业务强度分布.其研究成果对无线移动通信网建模方法体系的构建和完善具有重要参考价值.