带状注矩形截面Cerenkov脉塞中注波互作用的研究

建立了带状注矩形截面Cerenkov脉塞中注波互作用的三维物理模型.采用保留金属格栅槽区内高次模式的方法,将电磁场表示为本征模级数和的形式,运用Borgnis函数法和场匹配法推导了注波互作用结构的混合模色散方程.通过数值计算,分析了热态下电子注电压、电流密度、电子注厚度以及电子注与金属格栅间隙距离等主要结构和电参数对互作用增益的影响.     

确定VCSEL电势及载流子自洽分布算法的研究

分别使用准Fermi能级和pn结模型决定VCSEL的有源层压降,建立了两种自洽确定VCSEL中电势及载流子分布的方法.针对电极电压变化和氧化层限制孔径变化的两种情况,在阈值附近对器件中的结电压分布、载流子浓度分布和注入有源层电流密度分布进行了计算;针对两者所得结果的差异进行了简要的分析,指出了二者的特点及适用范围.     

X波段带状注速调管的设计及实验研究

本文简要地报道了中国科学院电子学研究所对X波段带状注速调管所做的研究工作,其目的是对这种新方案进行原理性的验证。这项研究包括两个阶段,在第一个阶段中,成功建造并测试了使用闭合周期磁聚焦方案的带状注电子光学束管,在第二个阶段中,完成了高频互作用结构的设计并制造了完整的X波段带状注速调管。实验中,在125 kV附近观察到了器件的放大特性。在输入功率0.71 kW,工作频率11.69 GHz时,带状注速调管输出功率达到了2.8 MW,3 dB带宽30 MHz,增益35.96 dB,效率32.52%,束流通过率73.3%。在工作电压135 kV时,可以观察到大于93%的束流通过率,然而,此时管内出现振荡。这项研究表明带状注速调管有望在高功率的场合中获得应用,同时,寻求抑制振荡的方法仍然是未来研究中的艰巨任务。     

井下压力测试系统的低功耗设计

测取射孔瞬间的动态参数对评价射孔过程具有十分重要的意义,是研究、勘测油田不可缺少的技术。为获得射孔过程中井下的动态压力数据,研制了一种油井测压器。该测压器采用存储测试技术,实时记录射孔及压裂时井下环空压力的变化。测试系统依靠自带电源来保证整个测试过程供电,由于测试系统受到体积的限制,电池体积和容量也较小。针对实测环境对石油井下测试系统进行了低功耗设计,其总体功耗计算和实测结果表明,该测试系统满足井下压力测试方法的要求,从而验证了低功耗设计的有效性。     

基于f/V转换的瞬变微小电容测量电路的研究与应用

针对目前微小电容测量电路脉动噪声大,需要使用滤波器及考虑相位补偿。研究设计了一种基于电容充放电特性的瞬变微小电容测量电路,对待测电容两端的电压进行实时测量;并将该电路用于电容式压力测试仪中,对火炮膛压进行试验测试,通过对数据的分析与处理可知,该电路的设计是合理可行的。与目前使用的微小电容测量电路相比,该电路具有结构简单易于集成,稳定性好,数据采集速度高等特点。     

白改黑在公路改造中的应用研究

以山西省某路面改建项目为例,介绍了原来水泥路面和新铺沥青路面的技术情况,着重阐述道路白改黑施工过程中原水泥路面的处理技术要点和沥青路面铺筑施工技术要点,旨在为将来路面改建的施工提供参考。     

X波段速调管功率合成输出结构研究(TE01模输出窗设计)

在对X波段高峰值功率微波源迫切需求的牵引下,该文为X波段高峰值功率速调管功率合成输出结构设计了一个工作在9GHz的TE01模输出窗,输出窗相对带宽大于7%,通带内插入驻波比小于1.2.此外,该文还建立了TE01模输出窗窗片稳态温度分布的计算方法.理论分析表明,该输出窗传输50MW的高峰值功率不会由于温升而出现窗片的破裂.     

VCSEL稳态热特性分析

使用数值方法对氧化层限制型垂直腔面发射激光器(VCSEL)内部稳态热场分布进行了计算,结果显示其分布形式取决于DBR区热导率及其与高阻限制层热导率的差异,并指出在限制层孔径变化及外加电极电压变化时对热场分布的影响;器件中温度最高的部分处于中心氧化限制层附近。有源层中温度沿径向的分布情况表明,在氧化限制孔径下方形成明显的温度台阶是导致器件有源层中产生折射率台阶的主要原因。     

钛合金喷管TLP扩散连接的数值模拟研究

利用Dictra动力学软件中的界面移动模型对中间层Cu元素在TC4钛合金TLP扩散连接界面附近的浓度分布规律进行了模拟研究,获得了中间层厚度、连接温度和保温时间对Cu元素扩散距离的影响趋势。结合喷管模拟件的焊接试验,验证了扩散模拟计算的正确性。计算结果表明,中间层厚度不宜超过20μm;连接温度对中间层Cu元素的扩散距离影响最大,其次为保温时间,中间层厚度对扩散距离无显著影响。对于钛合金喷管模拟件,接头强度最优的工艺参数组合为连接温度970℃,保温时间50 min,中间层厚度为20μm。     

基于ANSYS的电容式测压器的数值模拟

针对目前火炮膛压测试中传感器安装结构与测压器小体积之间的矛盾,设计了一种壳体电容式压力传感器.介绍了测压器的结构及基本原理,并利用有限元分析软件ANSYS对测压器的壳体进行了静态及瞬态分析,由静态分析的结果对壳体电容进行最小二乘法拟合,拟合相关系数为0997 5,并绘制出电容式测压器的静态灵敏度曲线,在模拟膛压发生器上进行动态实验,采用上升沿校准的方法对膛压曲线进行分析.结果表明:该测压器具有良好的非线性,静态灵敏度随压力载荷的增加而增加;该设计方案是可行的,值得推广.