添加CuO对Ba_(3.99)Sm_(9.34)Ti_(18)O_(54)陶瓷烧结及微波介电性能的影响

采用传统固相工艺制备了Ba3.99Sm9.34Ti18O54(BSTO)微波介质陶瓷,研究了烧结助剂CuO对BSTO的结构及介电性能的影响。结果表明,添加CuO能较好促进BSTO晶粒致密化,降低烧结温度约140℃。当添加质量分数1.0%的CuO时,1220℃保温3h烧结的BSTO样品的介电性能较好:εr=86.87,Q·f=5138GHz(f=4.95GHz),τf=–10.84×10–6℃–1。     

直接测风激光雷达频率跟踪技术及对流层平流层大气风场观测

为了实现高精度连续探测对流层和平流层大气风场,搭建了一台直接测风激光雷达系统对对流层和平流层大气风场进行探测。该系统基于双边缘法布里-珀罗标准具的瑞利散射多普勒测风原理,使用转台式探测结构,通过频率跟踪的手段对频率漂移进行跟踪,确保测风的精度。实验结果表明,该系统对对流层和平流层大气风场探测效果良好,频率跟踪的范围为±50 MHz,可以大大减小频率漂移带来的风速误差。经过系统的稳定运行和长时间的观测,在40 km处测得的径向风速随机误差为8 m/s。径向风速合成为水平风速后,随机误差在38 km处最大为10 m/s左右。该系统白天探测高度为25 km,夜晚探测高度为38 km。与探空数据对比,风速误差均小于10 m/s,其中风速误差在±5 m/s的范围内的数据量约占75.8%,探测的风向误差与探空气球的趋势基本一致,误差范围在10°～20°之间,在15°范围内的数据量约占58.6%。将实测数据与探空数据进行统计分析,结果具有良好的一致性。该系统可以为对流层和平流层大气风场的探测提供数据支撑。     

微波炉磁控管用穿芯电容的工艺分析

依据现有微波炉磁控管用穿芯电容的结构，概述了该产品的主要生产工艺，同时提出了一些新的生产方案，特别是对环氧树脂灌封固化工艺的改进，通过对比实验证明，新方法可明显提高产品的性能。     

星载云–气溶胶激光雷达光机系统结构及研究进展

气溶胶辐射强迫效应主要通过气溶胶与辐射相互作用(aerosol-radiation interaction, ARI)和气溶胶与云相互作用(aerosol-cloud interaction, ACI)两种途径来影响地球辐射收支平衡,联合国气候变化政府间专家委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)在第五次报告指出,气溶胶与云的相互作用是最主要的不确定性辐射强迫因子之一。在云–气溶胶全球探测领域中,星载云–气溶胶遥感雷达的探测能力与发展方向对研究者们研究全球云–气溶胶分布特点越来越重要。首先对星载云–气溶胶遥感雷达技术的应用现状进行了分析,并针对典型星载云–气溶胶激光雷达（激光雷达空间技术实验LITE、正交偏振云–气溶胶激光雷达CALIPSO、云–气溶胶传输系统CATS、大气激光雷达ATLID）的探测任务、光机系统参数、结构及材料等技术特点进行了详细的分析研究;其次从工作机制、光机系统结构、应用材料和探测能力等方面对各星载云–气溶胶激光雷达系统特点进行了对比,提出星载云–气溶胶激光雷达光机系统结构设计特点与方法;最后分析了当前星载云–气溶胶激光雷达系统技术特点及发展方向,为我国发展星载云–气溶胶激光雷达提供技术方向及发展建议。     

水岩相互作用对煤矿地下水库水质影响机理研究

为了掌握煤矿地下水库储水过程中的水质演变机制,基于万利一矿地下水库工程实践,通过室内水岩相互作用实验,开展了采空区垮落煤岩对储水水质净/劣化机理与规律研究,据此提出了优化地下水库选址与调水复用的合理对策。结果表明：地下水库储水过程中,水体与采空区垮裂煤岩会发生长期水岩相互作用,得益于吸附、溶滤、离子交换、以及氧化还原等物理、化学过程,大部分水质指标得到明显改善;相比泥质或砂质类岩石,煤对水体的净化效果最好;实验80 d,煤对水体浊度、BOD5、余氯、石油类等指标的削减率可达85%以上,对总碱度、总硬度的降低率超过30%。然而,受水岩相互作用持续时间的影响,COD等关键指标值会出现先降后升的现象,表现出水库储水时间过长而导致的水质劣化效应。实验表明：万利一矿井下污水与煤、砂岩作用后,COD在实验4～5周时达标、而后又出现超标;而与铝质泥岩作用后,COD在实验4～23周内达标、而后超标。充分考虑井下分质用水需求以及岩石岩性对水质的影响规律,对万利一矿分别进行了“消防用水”和“采掘生产用水”地下水库的构建选址与储水时间优化确定。     

非线性随机参数对双渐开线齿轮的影响分析

为研究不同随机扰动对双渐开线齿轮的影响,建立了双渐开齿轮的非线性随机振动模型,在确保无关参数不影响试验的前提下进行随机振动分析。采用逐步积分的龙格-库塔法对系统动力学微分方程进行求解和计算,进而分析双渐开线齿轮的随机扰动特性。结果表明,随着啮合阻尼的变小,相图越来越趋于不规则,有随机振动的相图和无随机振动的相图变化趋势接近,且有随机振动的相图相对变化程度较大,由此确认改变啮合阻尼会对齿轮传动产生不利的影响。     

基于正交异性板模型的煤矿地下水库人工坝体结构优化

大柳塔煤矿地下水库人工坝体一般由挡水坝墙和一个与其平面垂直的支撑墙组成,坝体结构稳定可靠但强度富余系数过大,因而存在可优化的空间。挡水坝墙承载性能主要与其骨架结构和厚度有关,由于其骨架结构的等效配筋率已接近规范要求的最小值,因此可通过改变其厚度来进行坝体结构优化。利用正交异性板模型对坝墙在水压与上覆垂直载荷共同作用下的极限承载性能进行了分析,结果表明:随着上覆垂直载荷的不断增大,坝墙极限水头值会不断减小,坝墙稳定性会由外表面强度控制逐渐转变为由内表面强度控制,且该变化的转折点出现的时间受坝墙厚度影响,坝墙厚度越小,转折点出现的时间越早;若在水库服务期间,水库储水水位一直保持不变且上覆垂直载荷不断增大,则坝墙内外表面会先后发生破坏,且其破坏的先后次序会受水库储水水位的影响,当水库储水水位高于转折点对应的极限水头值时,则坝墙内表面先发生破坏,外表面后发生破坏,反之则坝墙内表面先发生破坏,外表面后发生破坏;储水水位越低,坝墙表面发生破坏所需的时间越长,坝墙的长期稳定性越好;根据大柳塔煤矿地下水库日常储水高度及坝墙上覆垂直载荷的变化范围,得出现有人工坝体结构中的支撑墙可去除,且其中的坝墙厚度可减小至0.6～0.7 m范围内,从而节省材料,提高坝体建设经济性。     

酸性水对含铁破碎岩体降渗特性的实验研究

针对采动破坏岩体在某些水、岩化学环境下常易出现水渗流能力降低的自修复现象,以含铁质矿物的砂质泥岩破碎岩样为研究对象,就酸性水溶液浸泡与过流过程中岩样的降渗过程及其产生机理开展了实验探索与理论研究。结果表明:酸性水对含铁破碎岩样的降渗现象除了与传统认识的黏土矿物遇水膨胀作用有关外,还与水、岩离子交换化学反应形成的铁质沉淀物和次生矿物对渗流通道的封堵作用密切相关;且随着实验过程中水溶液逐步由酸性向中性转变,破碎岩样的降渗趋势也呈现一定的分区特征。在水溶液pH值较低的初期阶段,岩石矿物受溶解、溶蚀作用显著,长石等铝硅酸盐矿物与H+发生离子交换生成次生高岭石、绢云母、石英等矿物,引起岩样渗透率小幅下降,并促使水溶液pH值逐步升高;由此,绿泥石、伊利石等矿物中析出的Fe2+氧化生成Fe(OH)3化学沉淀的进程大幅提高,引起实验中期岩样渗透率呈快速下降趋势;说明铁质沉淀物对破碎岩样的封堵降渗作用明显强于次生矿物。当水溶液的溶解、溶蚀作用因其pH值升高而快速衰减时,铁质沉淀物与次生矿物的生成进程也随之降低,水溶液对岩样的降渗作用随即进入尾声。研究结果为“人工调节地下水、岩化学环境促进破坏岩体修复”的保水对策制定形成了重要启示,可为煤炭开采水资源保护与生态修复等提供理论参考。     

BaTiO_3系PTC热敏电阻材料的研究进展

从配方、工艺等方面阐述了最近几年钛酸钡系PTC热敏电阻材料的最新研究进展,并且展望了其发展前景。无铅高居里点、片式叠层化、湿化学法制备粉体、金属/陶瓷复合是近几年钛酸钡系PTC热敏电阻材料的主要研究热点。     

OFDM技术及在认知无线电中的应用

OFDM技术是一种无线环境下的高速多载波传输技术,抗频率选择性衰落或窄带干扰能力较强,同时又有很高的频谱利用率,适合在多径传播的无线移动信道中传输高速数据。论文分析了OFDM的基本原理,论述了其关键技术及优缺点。OFDM技术将成为未来无线通信中的核心技术,在认知无线电、4G移动通信和无线宽带接入等领域得到广泛的应用。