“背上摇篮”苗族背带文化对婴童产品设计的启示

通过研究苗族背带的历史文化、绣片内容、审美价值,来探索苗族背带文化对婴童产品设计的启示及设计原则。调查研究苗族背带的历史渊源、文化习俗,从工艺、纹样、色彩、构图方面探讨背带绣片的艺术价值;从政策倾向与市场需求方面分析婴童产品设计与背带文化之间的联系;从设计的角度,探索背带文化对婴童产品纹样、造型、色彩的设计启示;通过综合分析总结出基于背带文化的婴童产品创新设计的原则。研究发现苗族背带的艺术形式从图案、造型、色彩为婴童产品设计提供了良好的设计思路,是设计创新的源泉。     

二维混合结构网格电场数值模拟及其在低能电子枪设计中的应用北大核心CSCD

在半导体行业中,低能电子枪是样品二次发射系数测量和样品表面电荷中和的关键部件。为了给低能电子枪提供设计参考,本文采用二维混合结构网格电场数值模拟计算方法构造了不同结构和栅极电位的电子枪模型,研究了不同模型结构对束斑和束流的影响。结果表明,随着栅极和阳极间距的增大,电子束的放大倍率和束流会降低;随着栅极孔径的增加,电子束的放大倍率会降低,束流会逐渐达到饱和点;随着栅极电位增大,栅极对电子束的会聚作用逐渐减弱,电子束的束流呈上升趋势并最终达到饱和点。     

高效本征薄层异质结(HIT)太阳电池技术研究进展

高效本征薄层异质结(HIT)是由本征钝化层沉积在a-Si/c-Si界面处组成,这种硅异质结(SHJ)结构由于钝化性能好,实际效率值往往比同质结电池更高。本文首先介绍了HIT高效电池发展现状、电池基本结构的特点,然后从制备工艺、钝化原理、能带带阶等几个方面对衬底层、非晶硅层(本征/掺杂)、TCO薄膜以及金属格栅电极展开讨论,并对未来高效HIT电池的工业化发展趋势做了展望。     

整体式卡瓦齿槽结构优化

为提高可溶桥塞中整体式卡瓦的承载能力,对卡瓦齿槽结构进行了优化。首先,开展整体式卡瓦承载能力实验并分析卡瓦失效的原因。然后,应用有限元法建立了整体式卡瓦及与之接触部件的六分之一模型和广义接触关系,分析了单一齿槽结构参数对卡瓦锚定效果的影响,并通过正交试验优选出最佳齿槽结构参数：前排齿槽轴心线距离卡瓦前端25 mm,前后排齿槽轴向间距为15 mm,齿槽轴心线夹角为20°,齿槽轴心线倾角为20°,齿槽深度为7 mm。最后,对齿槽结构优化后的整体式卡瓦进行实物加工并开展承载能力实验,结果表明该卡瓦的轴向承载力可达629 kN,能够承受内径为114.3 mm的套管在井下70 MPa压力环境中受到的轴向载荷。仿真和实验结果表明整体式卡瓦齿槽结构参数对卡瓦的承载能力有重要影响,研究结果对镶齿类整体式卡瓦结构设计具有重要参考价值。     

基于阻尼特性鲁棒性的车身NVH性能设计

阻尼片作为控制车辆振动噪声的主要手段之一,其损耗因子和制造厚度的鲁棒性是造成车辆NVH性能波动的主要因素之一。主要对阻尼片进行研究以控制车辆NVH性能的波动,首先,建立阻尼片材料的四因子模型,采用麦夸特法对模型参数进行求解以获取损耗因子的不确定分布特性;采用模态应变能方法确定铺设阻尼片的位置;以阻尼片厚度为设计变量,以材料损耗因子为随机变量,运用组合优化方法遗传算法(GA)和序列二次规划法(SQP)组合进行鲁棒性优化设计,在保证车内声压级水平的条件下降低车辆噪声的波动性。以某MPV车型为算例进行优化设计,优化后单目标函数(SOF)均值为0. 465,标准方差为0. 004 7,可靠性达到99. 8%,比初始设计值提高了近1倍。     

Ce:YAG荧光陶瓷掺杂Gd对白光LED发光性能的影响

Ce: YAG荧光陶瓷具有突出的导热性及化学稳定性, 相比有机硅胶封装法在高功率白光LED的应用上具有更广阔的应用前景。本研究采用真空固相烧结法制备了不同Gd掺杂浓度的(Gd, Y)₃Al₅O₁₂:Ce样品, 通过XRD, SEM及荧光光谱等表征手段, 研究了Gd掺杂对Ce:YAG荧光陶瓷的晶体结构及其用于白光LED时对发光性能的影响。实验表明, 随着Gd掺杂浓度的提高, Gd³⁺取代Y³⁺ 的位置进入晶格, 使得样品的晶格常数增加。Gd³⁺还影响了Ce³⁺对蓝光的吸收, 同时Ce³⁺将蓝光转换成黄光的效率也下降, 导致光效从81.45 lm/W降低至63.70 lm/W。Gd的掺 杂使Ce³⁺的光致发光谱峰位从534 nm向564 nm红移, 显色指数从61.3提升至70.2。Gd的掺杂虽然降低了发光 效率, 但显著提高了(Gd, Y)₃Al₅O₁₂:Ce样品的显色指数, 使得黄色YAG荧光陶瓷应用于白光LED的性能得到了 提高。     

低模量聚酯纤维/水泥基复合材料抗冲击性能及损伤机制

研究聚酯纤维长径比、掺量对混凝土抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度、断裂韧性及冲击荷载等力学性能的影响;运用复合材料理论和纤维间距理论对聚酯纤维/混凝土增韧阻裂机制进行研究,结合SEM观察微观形貌分析纤维长径比与掺量对增韧阻裂机制的影响;采用正交试验设计方法及激光扫描共聚焦显微镜(LSCM)研究冲击高度、试件厚度、长径比及掺量对纤维/混凝土抗冲击性能的影响。结果表明,长径比为300与600的聚酯纤维会降低混凝土抗压强度,低掺量长径比为150的聚酯纤维通过提高混凝土致密程度使混凝土抗压强度有所提升;在抗拉强度方面长径比为150的聚酯纤维主要以缺陷形式存在,长径比为300的聚酯纤维对改善混凝土内部拉结作用最显著,3%(与胶凝材料体积比)掺量聚酯纤维对提高混凝土抗折强度最显著;对于混凝土断裂韧性,长径比为300与600的聚酯纤维/混凝土断裂韧性提高明显,通过SEM微观形貌发现纤维拉结作用产生的微裂纹会提高混凝土耗能能力,从而提高混凝土极限荷载与破坏时中心挠度,长径比为300的聚酯纤维/混凝土抗拉强度变化规律与复合材料理论和纤维间距理论分析结果较吻合;冲击高度为影响冲击荷载大小的主要因素,纤维长径比较纤维掺量影响较大,通过LSCM三维损伤形貌分析得出长径比为150的聚酯纤维对混凝土材料损伤改善效果较显著,同等掺量下长径比为150的聚酯纤维间距较小导致混凝土局部力学性能提高,从而提高混凝土抗冲击性能。      

锶镁共掺对Na0.5Bi0.5TiO3氧离子导体电学性能的影响分析

通过固相反应法制备单一结构的锶镁共掺的Na0.5Bi0.48Sr0.02Ti0.98Mg0.02O2.97氧离子导体,利用交流阻抗谱和内耗温度谱分别研究锶镁共掺对Na0.5Bi0.5TiO3材料晶粒电导率及氧离子扩散的影响。在593K时,Na0.5Bi0.48Sr0.02Ti0.98Mg0.02O2.97材料的晶粒电导率可以达到5.31×10^-4S/cm,比母体Na0.5Bi0.5TiO3材料在同温度下的晶粒电导率高一个数量级,甚至超过了Na0.5Bi0.5Ti0.98Mg0.02O2.98样品在673K温度下的晶粒电导率。在锶镁共掺的Na0.5Bi0.48Sr0.02Ti0.98Mg0.02O2.97材料中观察到一个氧弛豫内耗峰,其弛豫参数为:E=0.85eV,τ0=7.4×10^-14s。结合弛豫参数和结构分析,Sr^2+的掺杂在一定程度上可以增大氧离子扩散的自由体积,较大的自由体积、较高的可动氧空位浓度和较好的氧空位可动性是NBT-SrMg2样品晶粒电导率相较于NBT-Mg2样品大幅提高的主要原因。     

无直流电感的串联谐振变流器的研究

本文提出了一种无直流电感的新型串联谐振直流环节变流器,其系统体积小,重量轻,电路结构简单,开关损耗小,效率高。文中介绍了该电路的工作原理、控制方法及元器件的选择,并给出了小功率逆变系统带电机负载时的实验波形。