用于壁面切应力测量的微传感器设计

壁面切应力的测量是流体动力学领域中一项非常重要的测试任务,采用MEMS技术设计、加工的微型切应力传感器能够为壁面切应力的测量提供新的手段.微传感器设计过程中推导其浮动单元线性位移与弹性梁宽度的关系,通过限位装置提高了微传感器的抗过载能力.有限元仿真结果与试验模态分析的最大偏差为8.2%,表明仿真过程中对结构进行的简化以及单元的选取是合理的.加工过程中,采用等离子刻蚀工艺形成传感器的结构,湿法刻蚀工艺完成浮动单元的释放,所加工传感器的整体尺寸为3.4 mm×2.5 mm×0.6 mm.开发了一种封装结构实现传感器与壁面的平齐安装.风洞试验结果说明在0～30 m/s风速范围内传感器的灵敏度为51.2 mV/Pa,该传感器可以用于壁面切应力的测量.     

X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面电弧离子镀TiAlN涂层及其热震性能

运用电弧离子镀技术,采用独立的纯Ti和纯Al靶材在超超临界汽轮机叶片用X12CrMoWVNbN10-1-1耐热钢表面沉积TiAlN涂层。利用扫描电子显微镜和能谱仪等对涂层微观组织结构和成分等进行分析,并在室温到650℃温度区间测试涂层的抗热震性能。结果表明:TiAlN涂层表面光滑平整、均匀致密且无明显的空洞,涂层表面的Ti/Al原子比约为0.94;涂层的表面硬度值为1802HV0.1。经X射线衍射法分析,涂层表面的相为TiAlN相,具有(200)晶面择优取向;涂层在室温到650℃之间经受100次热震循环实验后,没有发生明显开裂,说明涂层与基体结合良好,但涂层表面出现一定程度的氧化现象。     

Direct imaging of copper catalyst migration inside helical carbon nanofibers

By using a double-aberration-corrected (scanning) transmission electron microscope (STEM/TEM) at an acceleration voltage of only 80 kV, we demonstrate that, due to the low solubility of copper (Cu) in carbon and its affinity with oxygen (O), single-crystal Cu catalysts dissociate into small cuprous oxide (Cu2O) nanoparticles after the growth of carbon nanofibers, and Cu2O nanoparticles ultimately localize on the fiber surfaces. This new finding is a step toward a better understanding of the interactions between Cu catalysts and carbon nanomaterials and could suggest a simple and effective method for eliminating Cu impurities from the fibers.     

电磁铁工作状态对电子多臂摆臂动态性能的影响

 为了改善电子多臂用电磁铁的性能,确定电磁铁工作状态参数对电子多臂摆臂动态性能的具体影响,通过试验对电子多臂用电磁铁的工作电压,气隙宽度,工作温度以及旁路电磁铁的工作状态等参数对电子多臂摆臂动态性能的影响进行了分析和研究,并对进口和国产两种电磁铁的工作情况进行了比较。试验结果表明：这些参数对摆臂的动态性能都存在一定的影响,因此在生产、加工和使用电磁铁时要注意提高加工精度,做好多路电磁铁之间的屏蔽措施,提供稳定可靠的工作电源以及适当的工作环境。     

波动方程有限差分双变网格算法的精度分析

应用双变网格(空间及时间)方法可对复杂储层地震波场进行精细模拟,且具有较高的计算效率,但空间变网格方法的缺点是在两种网格的边界处会引起数值噪声。为了更准确地对局部复杂构造进行数值模拟,本文从理论分析和数值模拟结果两方面对空间变网格的插值算法和变系数算法及变时间步长方法进行了定量研究和对比分析。通过对以上方法的定量误差分析,进而确定这些算法的适用范围。在数值模拟时通过选择合适的方法和参数,可以保证对微弱波场异常的模拟精度。     

基于FPGA的USB接口IP核设计

重点阐述了USB接口IP核关键模块的设计和验证,用VerilogHDL对USB IP核协议RTL级代码编写,对USB协议的数据流、传输等进行了深入的分析,在Xilinx ISE软件平台上进行了FPGA综合,并在Xilinx FPGA开发板上调试成功。通过在ModelSim6.0上仿真、ISE9.1上综合并在FPGA开发板上验证,最后采用0.35μm CMOS工艺实现版图设计,工作频率120MHz,3.3V电压时工作电流9mA,静态电流40μA。结果表明文中USB接口IP设计是可行的。     

从圆明园三大保护工程看圆明园遗址的功能分区展示

圆明园遗址迄今最重要的三项保护工程在一定程度上强调了国耻和爱国主义教育功能(功能1),但在表现遗址的"历史研究、造园艺术科学考察及借鉴"功能(功能2)方面欠佳,文章从遗址区、景现恢复区这一展示功能分区的视角,讨论以保护性展示为基础,更加凸显功能1、且更好地表现功能2的多样化展示途径的可能.     

用代码"写"设计

<数字化设计方法>是一门尝试教授学生如何用代码来写设计的课程,根据心理学知识内化模型,分四阶段循序渐进的启发学员从理性的视角,用数学关系描述设计对象,用"拼贴式"代码写作方法完成相应的代码写作与调试,最终完成设计.这一课程衔接了程序设计与建筑设计,拓展了建筑系学生看待建筑问题的视野,完善了计算机辅助建筑设计的课程体系.     

火成岩下伏地层地震反射波场特征研究

在火成岩发育区,火成岩对下伏地层的地震成像影响严重,制约了岩下油气藏勘探。研究地震波在火成岩下的传播特征、分析火成岩对地震波场的影响是选择适合火成岩区地震资料采集和处理方法的基础。从Zoeppritz方程出发,分析了火成岩地层中地震波的透射能量与地震波的入射角和界面上下纵波速度比之间的关系;采用一阶弹性波交错网格有限差分对不同火成岩模型以及利用不同主频的子波对非均匀火成岩模型进行了正演模拟,分析了各模型的波场特征;采用反射率法合成了不同主频的火成岩互层模型的τ-p域道集,揭示了火成岩的非均质性对透射能量的衰减作用。模拟分析认为,火成岩发育对下伏地层成像的影响因素除了高速屏蔽还有介质的非均质性导致的散射。研究结果表明,转换波可以更好地对岩下地层成像,低频信号在通过薄互层和非均匀地层时能量损失较小。     

定量RBI技术在大型储罐群的应用

根据API 581基于风险的检验原理,采用DNV的AST RBI软件对港务储运部大型储罐群进行定量风险评估,得到了储罐壁板和底板的失效可能性、失效后果与风险等级.通过分析结果,识别出储罐的主要失效模式及损伤机理.针对不同的失效可能性等级和风险等级制定了相应的检验策略,达到在降低储罐运行风险的同时,把有限的检修资源用于真正需要检修的储罐,为储罐利用率的最大化提供保证.