毫米波射频互连微组装工艺优化研究

在毫米波产品的装配中,射频互连微组装工艺是影响产品性能的一个重要因素。采用三维电磁仿真软件对毫米波频段的组装缝隙宽度、金丝热超声楔焊跨距及拱高进行了建模仿真,分析了上述因素对驻波的影响。针对模拟仿真优化结果,给出了毫米波射频互连装配精度控制、接地焊接效果优化、金丝热超声楔焊线型及键合参数优化等相应的工艺优化措施,从而达到毫米波射频互连微组装工艺优化的目的。     

试验设计方法在超声楔形焊工艺优化中的应用

采用实验设计方法对超声楔形焊引线键合工艺进行实验设计,研究了超声功率、键合压力和键合时间对键合强度的影响,得到了拟合程度好的统计模型和优化后的超声楔形焊工艺参数。在最优的工艺条件下,键合质量得到了提高。     

A Conservative Integral for Determining Stress Intensity Factors of a Bimaterial Strip

Both conservative line and area integrals are derived from the Betti reciprocal principle to determine the stress intensity factor for a bimaterial strip. Numerical results are presented to demonstrate the accuracy of the methods. Several mesh types have been exploited to examine the effect of meshing on the results. Stress intensity factors obtained by means of the line integral vary somewhat between paths. Those found by means of the area integral have the same value on different paths. This revised version was published online in August 2006 with corrections to the Cover Date.     

磁流变动压复合抛光基本原理及力学特性

目的探究磁流变动压复合抛光基本原理及抛光力学特性。方法通过建立磁流变动压复合抛光过程中流体动压数学模型,分析抛光盘面结构化单元对抛光力学特性的影响规律,并优化其结构。搭建磁流变动压复合抛光测力系统,探究工作间隙、抛光盘转速、工件盘转速和凸轮转速对抛光力的影响规律,基于正交试验,优化抛光效果。结果抛光盘面结构化单元的楔形区利于流体动压效应的产生,且流体动压随楔形角和工作间隙的增大而减少,随楔形区宽度的增大而增大。结构化单元较为合理的几何参数为:楔形角3°~5°,工作间隙0.2~1.0 mm,楔形区宽度15~30 mm。法向力Fn随工作间隙的增大而减小,随工件盘转速的增大而增大,随抛光盘和凸轮转速的增大而先增大后减小;剪切力Ft随工作间隙的增大而减小,随工件盘、抛光盘和凸轮转速的增大均呈现先增大后减小的规律。通过正交试验获得优化工艺参数为:抛光盘转速60 r/min,工件盘转速600 r/min,凸轮转速150 r/min。在羰基铁粉(粒径3μm、质量分数35%)、SiC磨料(粒径3μm、质量分数5%)、工作间隙0.4 mm和磁感应强度0.1 T工况下,抛光2 in单晶硅基片4 h后,表面粗糙度Ra由20.11 nm降至2.36 nm,材料去除率为5.1 mg/h,初始大尺度纹理被显著去除。结论磁流变动压复合抛光通过在抛光盘面增设结构化单元,以引入流体动压效应,强化了抛光力学特性,并利用径向往复运动的动态磁场实现柔性抛光头的更新和整形,最终达到了提高抛光效率和质量的目的。     

土钉支护面层受力探讨

土钉墙面层受不受力一直存在着争议。根据规程可知土钉面层不受力,所以喷射混凝土面层一般按构造进行设计。但实际上土钉墙面层土压力对基坑变形及墙体的应力分布有重要影响,特别是在软弱土地层深基坑中,面层受力较大。在提出有效下滑力概念的前提下,并结合增量法,对滑楔平衡法进行了改进。通过这种复合型算法计算得出土钉面层是受力的,并和实测值进行了比较,结果表明这种计算方法贴近实际情况。     

条纹周期动态可调的通用型干涉仪

提出一种新型结构的通用型干涉仪,用于实现不同结构、不同形状的光学透镜、光学晶体等元件的快速目视观察与精确测量。该干涉仪利用可相对旋转的双光楔对条纹周期进行动态调制完成实时检测。以两块雅敏干涉平板为主体结构,在双光路中各自放入一对楔角完全相同的光楔对,建立条纹周期和条纹倾斜方向与光楔对相对旋转角度之间的关系,并采用光学晶体畴反转实时检测验证干涉仪的测量性能。试验结果表明,干涉仪的相位检测精度约为0.2rad(λ/30),条纹周期(一对黑白条纹)为0.105~5.993mm/pair,光路中光楔对的相对转角可在0~179°调节。干涉仪具有完全对称的光路结构,由于较高的稳定性和抗干扰能力,可针对不同类型光学元件的结构特点进行条纹周期的实时调制,并可达到较高的检测精度。     

双光楔实现外腔半导体激光器波长精密调谐研究

提出利用旋转双光楔的方法来实现外腔半导体激光器波长的精密调谐.双光楔中,较大楔角的光楔用于粗调,较小楔角的光楔用于细调.与传统的Littman结构光栅外腔半导体激光器相比,通过这种方法,波长的精密调谐无需机械调谐装置,手动即可实现;对调谐的机械要求以及对振动的敏感性降低,波长选择精度相应大大提高.     

双像双视场红外光学系统

介绍了一种双像双视场红外光学系统,对其设计方法、分光原理和分光元件进行了深入讨论.由于使用了孔径分光、光楔对双视场图像进行空间分离、二向色性分束镜进行光谱细分,两光路合一,使卡塞格林光学系统的潜力得到了充分发挥,实现了共窗口、共探测器的双像双视场成像光学系统.系统能提供一幅场景的两幅图像,两视场之间无需切换,两视场具有不同的光谱波段.通过电子系统的波段比处理技术,能提高整机系统的抗干扰能力,提高整机系统的探测精度和识别概率.     

楔形裂隙水头分布研究

岩体是一种具有节理、裂隙等缺陷的材料体,这些缺陷是岩体渗流的主要通道。通常节理裂隙被认为是一组平行板分布,当原始地应力不变时,岩体的渗流状态保持不变。当岩体由于开挖卸荷或其它原因而导致岩体的应力状态发生变化,这时岩体的节理及裂隙等的隙宽或许将会变成楔形,从而使得岩体裂隙中的水头分布方式与平行板的线性分布不同。因此,在立方定律的基础上,推导了楔形裂隙中水头分布的公式,并与前人的研究结果进行了对比,同时探讨了其对边坡安全系数计算的影响,研究表明,所得公式更为合理。     

混凝土软化本构关系对双K断裂参数的影响

混凝土裂缝扩展的双K断裂准则,用于描述混凝土结构裂缝的起裂、稳定扩展和失稳断裂。其相应的双K断裂参数K_ICⁱⁿⁱ、K_IC^un可通过简便的实验和基于虚拟裂缝扩展粘聚力的解析方法确定。已取得的研究结果表明,起裂韧度K_ICⁱⁿⁱ的解析解与所确定的混凝土软化本构关系有关。对于简单实用的双线性软化本构曲线而言,参数σ_s、w_s、w₀的取值直接影响软化本构关系的确定。根据本课题组新近所做楔入劈拉实验,经分析对比得到了与实测结果相符合、为确定双K断裂参数所使用的双线性软化本构曲线的相应参数。