工作频率可重构的多层超表面设计

为应对现代通信系统日益复杂的通信环境需求以及充分利用有限的频谱资源,提出了一种采用超表面结构与有源器件PIN二极管和变容二极管结合的设计,以实现双极化功能频率独立可重构的多模式特性。与传统多模式结构不同,该设计利用PIN二极管独立调控双极化波的透射和反射状态,并利用变容二极管实现对双极化波透射窗口的动态调频,可实现9种工作模式的切换。本设计在静态状态下,能够独立调控TE和TM极化波的透射和反射;在切换到动态状态时,除了调控极化波外,还增加了独立调谐TE或TM极化波透射窗口偏移的功能。各个模式之间相互独立,模式兼容性良好。此外,在0°~45°入射角度范围,本设计表现出良好的角度稳定性。通过使用电磁仿真软件CST进行实验验证,证明了本设计的可靠性,显示其在天线罩和信号多频传输方面具有广泛的应用前景。     

基于碳纤维复合材料的机器人臂杆优化设计

为了提高机器人的负载自重比,采用碳纤维复合材料替换铝合金材料,对机器人臂杆进行优化设计.通过准各向同性铺层方式测试碳纤维复合材料机器人臂杆的性能,并与铝合金材料机器人臂杆进行对比,确定碳纤维复合材料机器人臂杆的铺层厚度.使用邻域培植遗传算法对铺层角度进行优化,根据铺层设计的经验性原则筛选得到最优解.通过对比确认,优化设计后机器人臂杆的质量减小39.6％,轻量化效果明显.