2.5D硅转接板TSV结构研究

针对结构参数对TSV可靠性影响不明确的问题,文中采用有限元分析和模型简化的方法,分析了TSV结构在温度循环条件下的应力应变分布,并进一步研究了铜柱直径、SiO₂层厚度以及TSV节距等结构参数对TSV结构可靠性的影响。结果表明,采用文中的方法简化模型后得出的结果拟合度在0.95以上;在TSV结构上施加温度循环载荷时,在SiO₂界面会出现应力集中,而在钝化层中会出现应变增大;改变铜柱直径、绝缘层厚度和TSV节距将显著影响TSV结构的可靠性;减小填充铜的直径、增加SiO₂层的厚度、增加TSV节距,都将有助于减小TSV结构的最大应力。     

Fabrication,Microstructure and Properties of the Mid-Fraction SiC Particles/6061Al Composites Using an Optimized Powder Metallurgy Technique

Russian Journal of Non-Ferrous Metals - Commercial F500 SiC powder and 6061Al powder were chosen to fabricate the mid-fraction SiC particles (SiCp)/6061Al composite of 30 vol % (volume fraction)...     

Failure Prediction of Municipal Water Pipes Using Machine Learning Algorithms

Pipe failure prediction has become a crucial demand of operators in daily operation and asset management due to the increase in operation risks of water distribution networks. In this paper, two machine learning algorithms, namely, random forest (RF) and logistic regression (LR) algorithms are employed for pipe failure prediction. RF algorithm consists of a group of decision trees that predicts pipe failure independently and makes the final decision by voting together. For the LR algorithm, the mapping relationship between existing data and decision variables is expressed by the logistic function. Then, the prediction is made by comparing the conditional probability with the fixed threshold value. The proposed algorithms are illustrated using an actual water distribution network in China. Results indicate that the RF algorithm performs better than the LR algorithm in terms of accuracy, recall, and area under the receiver operating characteristic curve. The effects of seven characteristics on pipe failures are analyzed, and diameter and length are identified as the top two influential factors.

Graphical Abstract

     

凸点材料的选择对器件疲劳特性的影响

为了研究凸点材料对器件疲劳特性的影响,采用非线性有限元分析方法、统一型黏塑性本构方程和Coffin-Manson修正方程,对Sn3.0Ag0.5Cu,Sn63Pb37和Pb90Sn10三种凸点材料倒装焊器件的热疲劳特性进行了系统研究,对三种凸点的疲劳寿命进行了预测,并对Sn3.0Ag0.5Cu和Pb90Sn10两种凸点材料倒装焊器件进行了温度循环试验.结果表明,仿真结果与试验结果基本吻合.在热循环过程中,凸点阵列中距离器件中心最远的焊点,应力和应变变化最剧烈,需重点关注这些危险焊点的可靠性;含铅凸点的热疲劳特性较无铅凸点更好,更适合应用于高可靠的场合;而且随着铅含量的增加,凸点的热疲劳特性越好,疲劳寿命越长.     

核电站DCS应用软件测试用例设计研究

DCS应用软件测试是核电厂数字化控制系统开发过程中一项重要的VV活动,而应用软件测试的核心则在于测试用例的设计。为了更有效地从软件中发现缺陷,主要研究测试用例的设计技术。通过等价类划分、边界值分析及因果图等方法,总结了1套适用于核电站DCS应用软件测试用例设计的方法,为工程应用软件更好的服务于核电站的运行提供基本保障。     

一种医用输液自动监控系统的设计

针对目前临床上输液存在的不足问题,论文运用红外线感应原理,设计了一种医用输液自动监控系统。当输液完毕,该系统能够自动发出声音报警和灯光提醒信号,提示护士前去处理。临床应用结果表明,系统液位监视报警输出的信号准确、可靠,安装使用方便。     

大气压介质阻挡放电双频调制技术数值模拟研究

双频增强与调制技术为大气压介质阻挡放电提供了更多控制与优化关键等离子体参数的手段,特别是为其电子密度、气体温度独立调控提供了可能,是一种正处于探索发展中的创新技术。本文利用一维自洽流体模型并耦合半动力学方法,研究了双频增强与调制下的等离子体放电特性以及不同匹配方式对等离子体重要参数的影响规律,从耦合增益角度归纳了施加双频功率源频率选择的基本原则,通过考察电子、离子密度、电场以及电子碰撞激发的空间演化,分析了大气压介质阻挡放电双频调控机制,为充分了解并揭示双频调制机理,发挥这一新型等离子体源的优势奠定了理论基础。     

计算索末菲尔德型积分的新方法--球面波级数展开法

利用广义阻抗边界条件模拟和简化地球表面对电磁场的影响。应用圆柱波函数的球面波展开表达式,地平面上方水平电偶极子电磁场中的索末菲尔德型积分可表达成快速、绝对收敛的球面波展开式,利用积分路径的变换和超几何函数理论,展开式中的展开系数可表达成以大地表面复阻抗为宗量的第二类勒让德函数。该展开式数学物理意义明显,并且十分便于数值计算,该文给出的方法是求解下索末菲尔德半空间问题的精确、有效解析方法。     

模块化多电平换流器的电容电压平衡方法

为解决模块化多电平换流器(MMC)在采用载波移相调制时的电容电压平衡问题,提出一种基于载波交换的平衡方法。该方法位于调制层,不改变子模块的调制波,既不影响输出电压波形,也不会产生额外的开关损耗。首先详述了MMC的拓扑结构、工作原理以及调制方式;分析了开关状态交换时可能会出现的4种情况,分别是存在上升沿时桥臂电流大于0或小于0和存在下降沿时桥臂电流大于0或小于0;给出了具体的电容电压平衡方法及流程图。实验结果表明,所提方法可快速有效地将桥臂的电容电压集中在参考值附近,且各路电压之间无大幅波动,具有很好的平衡效果。     

矢量波函数系的完备关系式

利用δ－函数按标量波函数系的正交完备展开式直接推导出δ－函数按矢量波函数系的正交完备展开式。由此说明数字矢量函数空间可以通过它在矢量波函数系上的射影分解为三个不相交的子空间。