棱边元分区的区域分解算法及其在电磁问题中的应用

针对三维电磁问题,该文提出了采用非结构化网格剖分计算区域,并按单元进行区域划分的区域分解算法。将原求解区域划分为若干个不重叠的子区域,先通过求解容量矩阵获得子区域之间连接边界上的场值,再利用矢量有限元快速计算出每个子区域内部的场值,显著地降低了计算复杂度和存储量。通过引入预条件的Krylov子空间法求解容量矩阵方程,加速了收敛,进一步提高了效率。数值算例验证了该方法的准确性和有效性。     

基于SOPC的嵌入式IP网关实现方案

针对宽带卫星数据通信需求,提出一种基于可编程系统芯片(SOPC)的嵌入式IP网关实现方案。卫星数据通信网链路层一般采用高级数据链路控制协议(HDLC),该方案在单芯片上设计并实现了高速HDLC核,并建立了嵌入式Linux软件环境。与普通方案相比,该方案具有灵活、高效和高性能等突出优势。介绍了方案的设计思想、要点和软硬件架构,给出了设计实例,并在实际系统中得到充分验证。     

CMOS源极跟随缓冲电路

提出用CMOS源极跟随缓冲电路以较少的电路段数快速驱动大电容负载．HSPICE模拟结果表明,在负载电容为基本栅电容的100倍及6000倍时,CMOS源极跟随缓冲电路具有高于多段倒相器缓冲电路的负载驱动能力,且占有面积小．从而较好地解决了高速驱动芯片内各种数据传输及外部负载的问题．该电路结构简单,易于实现,且制作工艺与标准CMOS工艺完全兼容．     

Pencil Drawing Stable Interface for Reversible and Durable Aqueous Zinc-Ion Batteries

Zinc-ion batteries (ZIBs) have been regarded as one of the most promising aqueous energy storage devices due to their low-cost, high capacity, and intrinsic safety. However, the relatively low Coulombic efficiency caused by the dendrite formation and side reactions greatly hinders the rejuvenation of ZIBs. Here, an utterly simple approach by pencil drawing is employed to improve the poor performance of normal Zn anode and hinders the formation of passivated byproduct as well as serious dendrite growth. Significantly, the functional graphite layer can not only act as ions buffer, but also guide the uniform nucleation of Zn²⁺ in graphite voids. With such synergy effect, the graphite-coated Zn anode (Zn–G) displays low overpotential, high reversibility, and dendrite-free durability compared with the pristine Zn. Consequently, a low voltage hysteresis of ≈ 28 mV can be achieved and maintained over 200 h. Furthermore, the Zn–G anode is paired with a V₂O₅·xH₂O cathode to construct a rechargeable ZIB. As-assembled device can output high energy/power density of 324.3 Wh kg⁻¹/3269.8 W kg⁻¹ (based on the active mass loading in cathode) together with a capacity retention of ≈ 84% over 1500 cycles at a current density of 5 A g⁻¹.     

MEMS压电-磁电复合式振动能量采集器

具有高能量输出密度的自我供电振动能量采集技术有着迫切的应用需求,是智能化MEMS器件系统发展的重要方向。研究了一种可将外界环境振动能转化为电能的MEMS压电-磁电复合振动能量采集器,其综合了压电发电和磁电发电的优势,为新型MEMS供电研究提供了新思路。利用溶胶-凝胶工艺完成锆钛酸铅(PZT)压电功能薄膜的制备,采用MEMS加工技术完成器件四悬臂梁-中心质量块基础结构的设计和制作,结合集成封装技术实现微结构与永磁铁的微组装。测试结果表明:在一阶谐振频率247 Hz,10 g加速度激励的振动状态下,器件压电部分压电敏感单元与磁电部分电感线圈的单位体积最大有效输出电压分别为2.066×107和5.002×106 mV/cm3。     

PT—400型电弧喷涂电源的研制

介绍PT— 4 0 0型电弧喷涂电源的结构、原理、参数、特点及该电源的应用。     

道路软基处理水泥土室内配比试验研究

通过室内配比试验了解掺灰量,龄期和土质对水泥土抗压强度的影响,为软基处理水泥土的设计和施工提供科学依据。     

常温下LCD工作电压的优化设计

本文从扩大视角范围的角度，研究了工作电压的优比设计。     

同步优化失效概率与建设成本的天然气管网布局流程

目前,天然气长输管网布局优化基本上都是首先以最短路径或最低建设成本为优化目标,然后在已确定的优化布局基础上进行失效概率分析,而在管网运行期间由各种失效导致的风险损失却变得越来越不容忽视,因而在管网布局规划阶段就应该考虑失效造成的风险损失。为了在布局规划阶段实现失效概率和建设成本的同步优化,提出了一种新的布局优化流程:①基于已建管网或相似管网的失效概率和土壤成分数据进行Back-Propagation Network(BP)神经网络预测模型的训练和验证;②基于待优化管网初始敷设路径对应的土壤成分数据预测其失效概率,并与待优化管网的建设成本同时归一化处理;③将归一化后的失效概率与建设成本的乘积定义为得分;④利用最小生成树算法得出所需的最优布局。案例分析结果表明:①路径最短的优化布局通常仅能保证建设成本为最低,难以同时实现失效概率和建设成本同步最小;②得分最小的优化布局能实现失效概率最小,同时其建设成本最接近最小建设成本,以此实现失效概率和建设成本的同步优化;③管网的优化布局方案不应简单只考虑单一因素,应根据失效概率和建设成本的权重关系确定最优的布局方案,以实现经济效益最大化。结论认为,该研究成果可同步优化失效概率和建设成本,具有较大的推广应用价值。