基于CRISPR-Cas9系统的Saccharomyces cerevisiae基因删除

建立CRISPR-Cas9介导的在Saccharomyces cerevisiae双倍体细胞中进行基因敲除的方法。以can1基因敲除后的表型验证该CRISPR-Cas9系统的有效性,can1基因的失活效率达到4%。利用该系统又分别敲除了pdc、adh3、adh2、adh1、 pdh等基因,单基因编辑效率分别为4/48、3/48、1/48、3/28、1/16。确定了基因连续敲除的方法流程,pdc、adh3、adh2三个基因全部敲除,整个过程用时17 d。探索了双基因一次转化同时敲除的方法,将adh5、lip两个基因同时敲除用时6 d,基因编辑效率分别为9/32和10/32。     

3D-TSV互连结构随机振动加载应力分析

建立了三维硅通孔 (three-dimension through silicon via,3D-TSV )互连结构有限元分析模型,对该模型进行了随机振动加载有限元分析. 选取TSV高度、TSV直径、微凸点高度和微凸点直径四个结构参数作为关键因素,采用水平正交表L₁₆(45)设计了16种不同结构参数的3D-TSV互连结构,获取了这16种3D-TSV互连结构随机振动应力数据并进行了方差分析. 结果表明,在置信度为99%的情况下,TSV高度对3D-TSV互连结构随机振动应力有显著影响,因素显著性的排序由大到小为TSV高度最大,其次为TSV直径,再次为微凸点直径,最后是微凸点高度;单因子变量分析表明,TSV互连结构应力应变随TSV高度的增加而增大.     

级联相对论磁控管锁相研究

轴向级联的相对论磁控管含有多个共轴排列的谐振单元,各级高频系统设置了相互连接的阳极外壳和阴极结构以构建类似的正交场分布,每级高频系统之间以耦合结构连接,通过器件内部的耦合机制实现相位锁定,可实现多端口锁相输出。基于轴向级联谐振系统的相位锁定条件,设计了基于脊圆波导结构直接耦合的二级轴向级联相对论磁控管,每一谐振单元采用8腔旭日型慢波结构,两级高频系统中的较小谐振腔通过预留有4个扇形开槽的脊圆波导连接段实现直接耦合,较大谐振腔底部设置径向提取波导结构。在0.38 T外加磁场和400 kV外加电压的条件下可实现S波段2.9 GHz的8端口TE₁₀模式锁相输出,单路微波功率高于100 MW,总功率高于0.8 GW,驱动电流4100 A,总效率约49%。两高频系统锁相过程时长12 ns,相位抖动小于±2.5°。     

基于ANSYS的板级电路模块热分析

针对某高密度组装板级电路模块建立了5种不同芯片布局的有限元热分析模型；基于热分析理论并采用ANSYS软件，对各种不同芯片布局条件下的温度场分布进行了分析。结果表明：不同的芯片布局方案导致温度场分布不同，5种不同芯片布局方案的最高温度之间相差达28℃以上；在同一块PCB上，将生热率高的器件置于板面四角，而其余的分布于其问，可有效地均匀热场并使最高温度显著降低。     

隔模带相对论磁控管的模拟研究

 提出了隔模带相对论磁控管(Strapped RM)的设想并对其提高效率的机制进行了分析和粒子模拟验证.通过对比Strapped RM与传统A6模型发现:隔模带的采用能够显著改变互作用区的场分布以减小强高频场对注波互作用的影响,降低阳极电流以减小阳极表面的电子注能量损耗,从而提高管子效率.粒子模拟得到Strapped RM的效率超过了70%,有效克服了传统RM的低效率缺陷.     

紧凑型高阶回旋管模式激励器初步研究

为了模拟回旋管输出的TE62模,需要设计一个模式激励器。文中采用同轴波导谐振腔结构,通过选择合适的内外导体半径比及腔体尺寸,来获得纯度较高的TE62模。并使用HFSS 软件对腔体进行了仿真,仿真计算结果与理论值相吻合,表明这种结构是可行的。     

柴油机机体增开窗口铸造成型有限元分析

为了维修方便,便于曲轴主轴承盖取出,在某6T柴油机机体曲轴箱部分增开了6个窗口再进行铸造加工。为了验证铸造成型后机体的可靠性,借助大型有限元软件Abaqus对曲轴箱开窗后的三个典型工况下的机体进行有限元分析,可知开窗后机体的强度和刚度均满足设计要求,可认为开窗后的曲轴箱的可靠性是可以得到保证的。     

Discharge Characteristics of DC Arc Water Plasma for Environmental Applications

A water plasma was generated by DC arc discharge with a hafnium embedded rodtype cathode and a nozzle-type anode.The discharge characteristics were examined by changing the operation parameter of the arc current.The dynamic behavior of the arc discharge led to significant fluctuations in the arc voltage and its frequency.Analyses of the high speed image and the arc voltage waveform showed that the arc discharge was in the restrike mode and its frequency varied within several tens of kilohertz according to the operating conditions.The larger thermal plasma volume was generated by the higher flow from the forming steam with a higher restrike frequency in the higher arc current conditions.In addition,the characteristics of the water plasma jet were investigated by means of optical emission spectroscopy to identify the abundant radicals required in an efficient waste treatment process.     

大功率InGaN蓝光LED的电子束辐照效应

采用Monte-Carlo模拟与实验研究相结合的方法,针对大功率InGaN蓝光LED进行了电子束辐照效应研究。根据InGaN蓝光LED芯片材料的特点,在CASINO软件中建立了结构模型。运用Monte-Carlo模拟分析了以不同能量的电子束射入芯片材料时,电子的运动区域及能量损耗等变化情况。使用光谱辐射计对辐照前后LED进行测试,从宏观的角度研究了电子束对LED光电特性的影响。结果表明:InGaN材料对能级越低的电子能量吸收能力越强,能级越低的电子束对InGaN蓝光LED芯片的光通量及辐射通量辐照损伤影响越大。     

94GHzTE5,3准光辐射器

基于耦合波理论和相位匹配技术,对准光辐射器的传统设计方法进行了改进,使其适用于低阶模式的设计.通过调节耦合时模式间的相位,在切口处实现了具有高斯场分布的理想模式组合.利用这一方法,优化设计了一个94 GHz,TE5,3回旋管准光辐射器.数值模拟结果表明,设计的辐射器在切口处形成了一个良好的束斑,边馈电平达到-30 dB,口径场高斯含量高于98%.