超轻空间相机主支撑背板的优化设计

针对某空间相机超轻和高热稳定性的要求,设计一体化的背板结构,使得支撑背板既是整机主承力板,又是主反射镜支撑背板;采用具有高比刚度、高热稳定性的SiC作为背板材料,通过施加最小尺寸约束的变密度拓扑优化,确定支撑板背部筋的布置;建立以第二代非支配排序遗传算法为优化算法的多目标优化模型,集成反射镜面形误差和背板质量,完成背板的尺寸优化设计,背板质量仅为0.591 kg,筋厚的最小值为2.1 mm;最后利用有限元分析对优化结果进行动、静力学性能分析。结果表明:在5℃温升载荷下,反射镜组件镜面面形方均根为0.158 nm,具有良好的热稳定性;在X向重力载荷作用下(与光轴垂直方向/面形检测方向),镜面面形的方均根为1.169 nm,峰谷值为5.403 nm;反射镜组件的一阶固有频率为397 Hz,镜面边缘随机振动响应(RMS)小于16g,满足空间应用。     

Ni~(2 )∶CsMgCl_3晶体的光谱精细结构、零场分裂参量及Jahn-Teller效应

应用不可约张量理论构造了三角对称晶场中3d2/3d8态离子的45阶可完全对角化的微扰哈密顿矩阵,研究了CsNiCl3单晶掺入Cs MgCl3晶体后光谱精细结构、晶体结构、零场分裂参量、Jahn-Teller效应以及自旋单重态对Ni2 离子基态能级的影响,理论与实验相符合.研究了自旋-自旋耦合作用和Trees修正对Ni2 :Cs MgCl3晶体的光谱精细结构和零场分裂参量的影响,发现有五种机理会影响零场分裂参量:(1)自旋-轨道耦合机理;(2)自旋-自旋耦合机理;(3)自旋-轨道与自旋-自旋联合耦合机理;(4)自旋-轨道与Trees修正联合耦合机理,(5)自旋-自旋作用与Trees联合耦合机理.其中自旋-轨道耦合机理是最主要的,其它几种机理也是不可忽略的.     

双重频率锁定的腔衰荡吸收光谱技术及信号处理

针对传统腔衰荡光谱技术浓度获取率低,提出基于双重锁定的连续波腔衰荡吸收光谱技术.通过波长调制一次谐波信号将激光器的频率锁定到C_2H_2吸收线上,同时使用PDH锁频技术将衰荡腔锁定到激光器上,从而避免了测量过程中激光器的频率漂移和腔长的抖动,使测量结果更加精确;并且,由于双重锁定,单次衰荡事件的发生率,也就是浓度信息的获取率只受衰荡时间以及重新锁定时间限制,在本试验系统中采集速率可以达到30 k Hz,可以实现对气体浓度的快速测量.为了提高信噪比,采用Kalman滤波技术,对浓度信息进行实时处理,有效抑制了噪声,根据阿伦方差分析,探测灵敏度可以达到4×10~(-9)cm~(-1)(2 s平均).     

高效频率转换下双波长外腔共振和频技术研究

基于外腔的高效频率转换, 尤其是当系统运行在抽运不消耗近似机理下, 信号光可实现大于90%的转换, 因此无法通过信号光直接获得其到腔模频率锁定的误差信号. 本文通过对信号光调制、和频光解调的方法获得了该误差信号, 实现了双波长激光到外腔腔模的级联锁定. 实验中外部环形腔将1.3 W的1064 nm抽运光放大到约14.3 W. 当1583 nm信号光从10 μW变化到50 mW, 其到636 nm和频光的转化效率约为73%; 当从50 mW变化到295 mW时, 转换效率呈线性降低到60%, 最终获得了440 mW的636 nm激光.     

空间平面反射镜组件销钉预紧的非线性分析

介绍了产生结构非线性的主要来源与接触理论,对平面反射镜组件建立了合理的有限元模型.利用接触非线性分析方法分析了小重锤(m=0.18kg)在不同下落高度冲击销钉而对锥孔造成的法向压力;随后,将不同锥孔法向压力对镜面面形精度的影响进行了非线性和线性分析;然后,进行了空间平面反射镜的成像实验.分析与实验结果表明:采用非线性分析得到的面形精度比线性分析更接近实验值,非线性分析与实验值之间的最大误差为8.6%.由此对该空间平面反射镜组件提出了合理的销钉预紧方案,即小重锤最大自由下落高度不超过25mm.     

新型生态耐火材料的制备工艺与再循环技术

本文回顾了目前工业粉煤灰的资源综合利用与再循环技术,提出拟利用电厂粉煤灰,合成具有环境友好功能的新型生态赛隆耐火材料/陶瓷新思路.研究结果表明,通过酸洗工艺参数的控制,可实现粉煤灰中杂质铁的去除,有利于合成材料的体积密度的改善.采用胶态成型工艺与碳热还原氮化工艺,可实现与环境友好的生态环境材料的研制.     

稀土对低硫16Mn钢抗氢损伤性能的影响

在一般硫含量(0.020％S)的16Mn钢中加入适量的RE或喷吹Si—Ca,都能提高钢材的抗氢诱发破裂性能;但喷吹Si—Ca后的低硫(0.007％S)16Mn钢中,再加入少量RE,对提高钢材抗氢诱发开裂性能效果最好,对抗氢脆性能也起一定的良好作用。本文还对低强度钢的氢诱发破裂和氢脆断裂过程进行了分析。     

显色剂N—烯丙基—N‘—（氨基对苯磺酸钠）硫脲与钯（Ⅱ）显色反应的研究和…

本报道了极易溶于水的显色剂Ｎ－烯丙基－Ｎ＇－（氨基对苯磺酸钠）硫脲光度法测定钯的条件，：在ＰＨ４．０－５．５缓冲介质中，ＡＳＡＴｕ与钯生成易溶于水的、稳定的黄色络合物，组成比为：Ｐｄ（Ⅲ）：ＡＳＡＴｕ＝１：４；络合物的最大吸收波长为２９６．０ｎｍ表观摩尔吸光系数ε２９６＝１．３３×１０＾５Ｌ．ｍｏｌ＾－１．ｃｍ＾－１；钯（Ⅱ）在０－２０嗳μｇ／２５ｍＬ呈线性，相关系数γ＝０．９９９５。该法灵敏度     

甲烷单加氧酶的模型化合物:以树脂为载体的双铁(Ⅲ)催化剂的合成、表征及催化性能的研究

使用树脂为载体,合成了6种新的双铁(Ⅲ)催化剂,成功的模拟了可溶性甲烷单加氧酶(MMO)的双核铁中心.这是首次使用树脂作为载体合成模拟MMO的非均相催化剂.在室温下以乙腈为溶剂,30%的过氧化氢或特丁基过氧化氢做氧化剂,环己烷或乙苯作为底物的反应中,催化剂具有MMO相似的催化活性.其中,使用大孔氨甲基树脂为载体合成的催化剂能有效地催化乙苯氧化得到较好的转化率(总收率达69.9%,TON值达55.3).同时研究了树脂的颗粒大小及阴离子供体对催化性能的影响.使用粒径0.675～0.280 mm的树脂和ClO-4的阴离子供体所合成的催化剂具有很好的催化活性.最后探讨了催化剂的回收和再利用.     

六(甲氧基甲基)三聚氰胺/多元醇/二甲基丙烯酸酯的混合体系的聚合

六(甲氧基甲基)三聚氰胺(HMMM)-二缩三乙二醇(T_3EG)和二缩三乙二醇二甲基丙烯酸酯(T_3EGMA)的混合体系加入潜酸催化剂后,在较高温度下可同时进行缩聚和自由基聚合并表现出协同效应.在这一混合聚合体系中HM-MM不仅是交联剂,而且是体系中活泼亚甲基氧化为过氧化氢物的催化剂,由潜酸催化剂分解出的酸是缩聚的催化剂,也是过氧化氢物分解为自由基的催化剂,生成的自由基可引发T_3EGMA聚合.有关凝胶时间实验,吸氧实验和活性氧测定的结果支持上述论断.