基于两态稳定性原子级存储方式的分子动力学模拟

采用Morse型势函数对体心立方晶体表面层及近表面层原子的行为进行了分子动力学模拟．模拟结果表明，在体心（次表层）原子操纵前后，体心立方晶体的顶角原子位置只有微小变化，其晶格结构基本保持不变且处于稳定平衡状态，即体心立方晶体具有两态稳定性，该特性为实现原子级的数据存储提供了可行性．同时，对数据存储时可能出现的多原子双稳态组合问题进行了分子动力学模拟，发现在多原子双稳态组合情况下，晶体的结构在操纵其相邻晶格的体心原子时仍保持稳定．提出了一种实现原子级存储的新方式，只需在两个稳定平衡态间激发用于存储数据的体心原子，可以提高数据存储的成功率，保证可重复性和稳定性．     

连杆机构分析的拓扑图论方法及应用软件

经对平面连杆机构的五类基本杆件和运动副约束性质的分析,本文导出了用拓扑图论中的点边关联矩阵表达的拓扑变换,用这种拓扑变换可对任意连杆机构进行运动轨迹、速度、加速度和力分析。已研制出平面机构分析的通用源程序,可在计算机屏幕动态显示机构运动规律。已表明该方法及应用软件有许多优点。     

MEMS器件平板运动空气阻尼研究

针对微电子机械系统中平行板间的气膜阻尼问题,通过将平板沿垂直方向的位移运动方程展开为傅里叶级数,得到了微平面机构所受的空气阻尼力和阻尼系数的解析公式。结果表明,空气阻尼系数近似与两平板间气隙厚度的三次方成反比。通过对微加速度开关质量块工作时所受的空气阻尼进行仿真分析,得出该开关的阻尼系数在工作过程中为变阻尼的结论,并分析了空气阻尼系数对于开关性能的影响。     

Petri网不变式和状态方程的求解

不变式和状态方程的求解是Petri网分析中的基本问题. 研究了Petri网库所不变式和变迁不变式的一种求解方法,给出了Petri网系统状态方程的求解方法和发射向量的通解形式. 这些方法都是基于网关联矩阵的满秩分解. 讨论了Petri网系统状态方程存在整数解的条件,即可达性的一个必要条件. 该条件对于Petri网可达性分析有着重要的意义和价值.     

电容式微加速度计的气膜阻尼分析

针对电容式微加速度计中的气膜阻尼问题,基于稀薄气体动力学理论和滑流修正的压膜雷诺方程,分析了敏感质量块在轴向运动中受到的气膜阻尼效应,得到了阻尼力和阻尼系数的简化解析解。研究结果表明,敏感质量块受到的气膜阻尼力不但与尺寸和速度有关,还与固体壁面的材质、表面粗糙度和光洁度等特性有关。通过实例分析给出了三种减小气膜阻尼的方法,指出动量协调系数是影响气膜阻尼(尤其是压膜阻尼)的关键因素之一。     

自动制造系统规格说明语言的Petri网语义设计

研究了自动制造系统中离散事件的形式化表示方法。依助通信顺序进程设计了制造系统的规格说明语言，在给出事件的Ｐｅｔｒｉ网表示的基础上，讨论了系统语言及Ｐｅｔｒｉ网控制器的结构，可以研究具有活性、安全或有界性以及可逆性的Ｐｅｔｒｉ网控制器初始标识的设计算法。     

扫描探针针尖与试样间静电力的解析方法

针对主体为圆锥、尖端为球冠的扫描探针物理模型,基于针尖与导体平面间电场分布假设,提出计算扫描探针针尖与导体平面间的静电力解析模型。该模型模拟计算结果与采用等效电荷方法数值计算结果相一致。     

直圆椭圆复合型柔性铰链研究

提出一种新型的单轴柔性铰链结构型式——直圆椭圆复合柔性铰链,它由半个直圆柔性铰链和半个椭圆柔性铰链构成。给出了直圆椭圆复合柔性铰链的柔度设计计算公式,并通过有限元方法验证了此公式的正确性。分析计算了一组不同椭圆短半轴的复合铰链实例,结果表明直圆椭圆复合柔性铰链的性能高于直圆柔性铰链。设计的直圆椭圆复合柔性铰链非常适合于需要大位移、高精度传动的应用场合。     

一种新型赋形可展开天线的设计

设计了一种新型的可展开天线－－赋形可展开天线;建立了此新型反射体结构的有限元模型,分别对其强风下反射面变形以及整体结构的模态进行分析,分析结果满足精度要求且自振频率较高;按1：1实物样机的实测结果进一步表明了此结构是合理的、可行的,为地面可展开天线的研制提供了有价值的参考。     

基于电磁作动的冲击振动主动控制技术

针对恶劣的振动冲击环境,提出一种基于电磁作动的冲击振动主动控制技术,并研制了一套电磁执行装置。对实验样机的数值份真和试验结果表明,系统可以兼顾振动与冲击控制,具有无谐振峰和较宽的频率响应范围、较大的位移响应范围和较为理想的隔振率的优点。