数字微镜纳米接触粘着力研究

针对由于尺寸效应导致粘着力对微电子机械性能影响的问题,建立了数字微镜的弹性片同基底之间纳米接触的物理模型。根据Hamaker三个假设和Lennard-Jones势理论,用连续方法推导出弹性片同基底之间粘着力的力学模型,并得到数值结果。仿真出粘着力同接触间距以及弹性变形的关系,数值结果和仿真结果同相关实验一致,从而得出粘着力在微电子机械中不可忽略的结论,为纳米碰撞及纳米摩擦、纳米接触的进一步研究提供了理论基础。     

CAN总线在粗精复合控制跟踪扫瞄系统中的应用

粗精复合控制的光电跟踪扫瞄系统是一个高速、高精度、高可靠性的跟踪瞄准系统,能实现大范围的跟踪和瞄准。文中对其基本原理、总体结构及工作过程进行了介绍。针对该跟踪扫瞄系统是一个多轴结构的系统,提出一种基于CAN总线的总体控制方案,并设计了控制方案的CAN总线结构。采用TMS320LF2407 DSP作为节点控制器,设计了CAN总线结构中的节点控制回路。     

真空熔烧钴基合金--碳化钨复合涂层材料的耐磨性能研究

采用真空熔烧法制得钴基合金——碳化钨复合涂层材料,借助扫描电子显微镜、X射线衍射仪、显微硬度计等先进的测试手段对涂层的组织结构和表面形貌进行观察分析。应用盘销式摩擦磨损试验机对不同碳化钨含量的复合涂层材料和淬火态45钢进行了磨损试验。试验结果表明,在相同试验条件下,复合涂层的耐磨性显著高于淬火钢,且其耐磨性随碳化钨含量的增加而提高,淬火钢的耐磨性随着载荷的增加迅速降低,而复合涂层的耐磨性则变化不大。     

微型硬盘抗冲击振动主动控制装置中簧片结构的改进与优化设计

针对某微型硬盘抗冲击振动主动控制装置中的簧片结构所存在的缺陷,考虑设计要求,提出一种改进设计.同时以簧片的长度、宽度、厚度和圆角半径为设计变量,分别以簧片所承受的最大平均应力和产生的最大纵向位移为目标函数,对改进后的结构进行优化设计.簧片性能获得明显改善.     

复杂并行共享资源与系统死锁

研究了制造过程共享资源引起的死锁问题。提出了并行资源死锁结构的概念。对于包含该结构的系统，给出了Petri网模型具有可能死锁的充要条件。基于资源向量的概念，提出了一个简单方法，用于判断系统是否具有可能的死锁。针对包含死锁结构的系统，提出了系统Petri网无死锁的设计方法，举例说明了这种方法的应用。     

大挠度后屈曲倾斜梁结构的非线性力学特性

基于弹性梁的几何非线性大挠度屈曲理论,建立两端固定对称倾斜支撑梁结构的大挠度后屈曲控制微分方程,采用几何非线性隐式变形协调关系来表达强非线性超静定边值问题,得到描述倾斜梁大挠度后屈曲行为的精确解析解.采用数值方法求解含有第一、二类椭圆积分的强非线性微分方程,给出不同倾角梁结构从初始屈曲到后屈曲并发生两态跳转过程中的位形曲线及非线性刚度.根据最小能量原理和挠曲线拐点个数,分析对称屈曲模态与非对称屈曲模态之间相互跳转的内在联系及其对结构非线性刚度突变的影响,得到了屈曲模态之间的转换条件.跳转过程的数值仿真表明,倾斜支撑梁结构发生大挠度后屈曲时具有明显的双稳态特性且只出现低阶(1、2阶)屈曲模态,仿真计算结果与试验结果相一致.     

悬壁梁裂纹参数的识别方法

以梁振动理论作为基础，将含裂纹梁的振动问题转化为由弹性铰联接两个弹性梁系统的振动问题，得到理论计算含裂纹梁振动频率的特征方程。由此特征方程计算得到裂纺深工参数和位置参数变化时悬臂梁振动固有频率的变化规律。利用计算裂纹悬臂梁振动固有频率的特征方程，提出一种辩识裂纹深度和位置参数的数值计算方法。并通过对模拟悬臂梁裂纹的分析说明文中方法的有效性。     

基于粒子群算法的三轴跟瞄装置跟踪策略研究

三轴跟瞄装置可以解决方位俯仰两轴跟瞄装置存在的盲区问题,能够实现全方位跟踪空间目标.然而三轴跟瞄装置测量值与空间位置多对一的特性决定了跟踪策略的多样性和系统引导的复杂性,传统的切换控制方法制约了三轴跟瞄装置跟瞄精度的进一步提高.通过详细分析三轴跟瞄装置运动过程,在给定当前位置角、探测器误差角的条件下,将求解三轴执行角增量的计算方法转化为求最优值问题.采用粒子群算法求得了不同初始条件下满足目标要求的角增量组合,分析比较了三轴跟瞄装置和方位俯仰两轴跟瞄装置跟瞄性能的差异,结果验证了三轴跟瞄装置运动过程分析方法以及用粒子群算法求解角增量组合的有效性.     

静电力作用下微梁变形分析与计算

机电耦合问题是微机电系统结构分析中的重要内容之一,目前多采用有限元方法求解。作为结构分析的有限元方法从精度上来说是令人满意的,但对于结构设计来说计算效率低、费用高。本文在对微梁结构控制方程中的静电力和梁伸长拉力公式进行校正的基础上,给出一种易于实现的不需要求解方程组的数值计算方法,通过计算实例证明,该方法与有限元方法计算的结果误差在2%以内。     

悬臂梁裂纹参数的识别方法

以梁振动理论作为基础 ,将含裂纹梁的振动问题转化为由弹性铰联接两个弹性梁系统的振动问题 ,得到理论计算含裂纹梁振动频率的特征方程。由此特征方程计算得到裂纹深度参数和位置参数变化时悬臂梁振动固有频率的变化规律。利用计算裂纹悬臂梁振动固有频率的特征方程 ,提出一种辩识裂纹深度和位置参数的数值计算方法。并通过对模拟悬臂梁裂纹的分析说明文中方法的有效性。