MOEMS集成波长选择开关的设计及研究北大核心

研究一种基于电磁驱动微光机电系统(MOEMS)光开关阵列的串联集成波长选择开关结构,经过理论分析与计算,得出螺旋形线圈在相同电流密度下相比于八边形和四边形线圈能得到更大的电磁力;通过模态分析得到在设计的悬臂结构下,支撑臂响应时间约为22 ms。采用溅射、光刻、腐蚀和电铸等MOEMS工艺完成了光开关悬臂的制作,并通过制作对准标记及采用可见光与红外光相结合的装调方法,完成了1×8阵列的波长选择开关系统集成。经过测试得到,开关上升和下降的时间均约为20 ms,当电流为0.4 A时,支撑臂的挠度为1.28 mm,能达到系统光路转换的目的。该波长选择开关能够在2 V电压下,实现对8个不同波长信道的任意选择,其最大的插入损耗为1.741 dB,信道均匀性达到0.55 dB;插入损耗的测试结果与计算结果较吻合。     

汽车排气管焊接夹具的运动学仿真

针对排气管与焊接夹具之间发生运动干涉导致焊接质量不佳的情况以及夹持机构工作周期选择不合理导致夹持机构寿命降低这两个问题。利用CATIA软件设计了一种四爪型焊接夹具,该装置主要由夹持机构和分度机构两大部分组成。将模型导入到ADAMS仿真软件中进行运动学仿真,得到夹持机构与分度机构位移和角度的仿真结果以及夹持机构中四个夹爪在不同工作周期下运动速度、加速度、位移的数据结果,这些结果为解决焊接夹具的运动干涉问题与合理地选择工作周期提供理论依据,从而节省焊接夹具设计周期和成本,提高了焊接夹具工作的可靠性。     

安全的RFID认证协议研究设计

分析了已有的各种RFID机制的安全应用和RFID系统保护个人隐私的机制,在此基础上提出并探讨了一个鲁棒性强、保护用户隐私、安全同步的认证协议,以满足计算能力不高、价格低廉的RFID系统.该认证协议满足了保护射频卡用户隐私的要求,并满足射频卡的不可跟踪性,不可克隆性等.提出的RFID系统使用无源标签,且其具有少量存储能力并具有可复写功能,在后继研究中给出了该协议的具体实现过程以及安全性证明.     

隐藏策略的可验证外包解密OO-CP-ABE访问控制方案

在密文策略属性基加密(CP-ABE)中,数据加密和解密所需时间与访问结构的复杂性相关,在移动设备中实施CP-ABE会使设备面临较大的计算压力。为此,提出一种隐藏策略的可验证外包解密在线/离线密文策略属性基加密访问控制方案。考虑到加密阶段较大的计算量,通过在线/离线加密方法,使数据拥有者在未确定明文和访问结构的情况下,运用高性能服务器提前完成大量的计算操作,确定明文和属性后在其移动设备上通过较少的计算量完成整个加密过程,从而减轻移动设备在加密阶段的计算负担,同时使用代理服务器对数据进行解密,并引入短签名方法对解密的数据进行正确性验证。分析结果表明,该方案能够减轻移动设备的计算负担,并验证了代理服务器解密数据的正确性。     

面向方面的实时系统中间件

基于面向方面的中间件构建技术,能够把实时、安全性、可靠性、易管理性、容错性等横切关注从中间件中分离出来,形成独立于中间件的核心功能的方面,遗留中间件实现系统零侵入的实时扩展或重构.运用面向方面的编程技术可实现中间件横切关注和核心功能关注的并行设计与开发.中间件构建实现良好模块化,可配置性,部署时或运行时的可剪裁性,从而平衡实时系统中间件的通用性和专用性.     

UHMWPE纤维用氯丁橡胶粘合剂的制备及应用研究

研究了丙烯酸丁酯(BA)和氯丁橡胶(CR)的接枝共聚合反应,用正交设计方法探讨了引发剂用量、丙烯酸丁酯用量、温度和时间对产物性能的影响,用红外光谱(FT-IR)和示差扫描量热仪(DSC)对产物的结构和性能进行了表征。应用结果表明改性氯丁橡胶粘合剂可用于超高相对分子质量聚乙烯纤维的上胶。     

烧结工艺对铜石墨受电靴材料性能影响及微观组织研究

针对磁浮轨道交通受电靴滑块的使用性能要求，用粉末冶金法制备了铜石墨材料。在300MPa的压力下常温压制成形，之后在氢气保护气氛下通过不同的升温方式分别进行880℃×1h和920℃×2h烧结，冷却至室温后，再以300MPa的压力进行复压。研究了烧结工艺对材料性能的影响，并对材料的微观组织结构进行了分析。结果表明，适当提高材料的烧结温度和烧结时间，可提高材料的力学性能。拉伸断裂以脆性断裂为主，包含着局部的韧性断裂，层片状的石墨夹杂降低了材料的强度。基体中存在的位错、层错和孪晶有益于材料的力学性能。     

基于微结构分析定义应变路径非比例度

对316L不锈钢进行了单轴及多轴非比例循环加载低周疲劳实验及其微结构的观察，研究了非比例循环附加强化对应变路径依赖性的微观机理，分析了位错自由运动间距的分布规律．结果表明：316L不锈钢在非比例循环加载下产生的附加强化与材料中的多滑移位错结构的形态与尺寸直接相关，滑移面上的位错自由运动间距服从正态分布，位错自由运动间距的统计平均值与宏观等效饱和应力幅值之间呈现线性对数关系．基于上述研究结果，以位错自由运动间距统计平均值给出了应变路径非比例度的定义，结果表明：在单轴循环应力-应变关系式中引入新的非比例度的定义可以较好地描述应变路径对材料非比例循环变形行为的影响．     

基于超磁致伸缩致动器的再生型车削颤振抑制系统实验研究

切削颤振是金属加工时刀具和工件之间的一种复杂且有害的强烈相对振动。分析了再生型颤振的机制,建立了超磁致伸缩致动器(GMA)颤振系统的动力学模型,并阐述了超磁致伸缩微致动器颤振系统的稳定性。最后通过对比切削颤振实验和颤振抑制实验的振动信号数据结果,验证了基于GMA的颤振抑制系统抑制切削颤振的可行性。     

某大桥大体积承台混凝土温控技术应用研究

依托于某大桥项目主墩承台混凝土工程,针对大体积混凝土温度控制的难题,结合工程需求及温控标准,从配合比优化、冷却水管布设、混凝土浇筑与养护等方面提出承台大体积混凝土温度控制措施,并对承台大体积混凝土进行现场温度监控。