一种探针-样品距离的切变力控制新方法

报道了近场扫描光学显微镜(Near-filed Scanning Optics Microscope NSOM)中一种基于切变力的探针 样品间距控制新方法.条形压电蜂鸣器片的上表面电极被沿着中心线分成两半,一半用于驱动,其上施加振荡源谐振频率进行激励,另一半上粘附光纤探针,并利用压电效应作为光纤探针的振幅传感器.当受振动激励的光纤探针由远处逐渐接近样品表面时,由于样品与探针之间的切变力阻尼作用使得探针的振幅减小,通过检测探针振幅的变化可以控制探针与样品的间距.我们建立了一套探针 样品间距探测控制系统并利用该系统获得了CD盘片表面8μm×8μm范围内的切变力形貌图.     

表面活性剂模板在空气-水界面ZrO2薄膜中的稳定性

采用模板——十二烷基苯磺酸(DBS-H)在空气-水界面组装ZrO₂薄膜，研究了DBS-H在ZrO₂自组装薄膜中的水溶性、化学稳定性、热稳定性和光化学稳定性。模板的各类稳定性将直接控制ZrO₂薄膜结构，主要表现在层间距变化上。从模板与Na₂SiO₃反应的研究中获得了一种制备ZrO₂ / SiO₂复合氧化物薄膜的新方法，并推测出该复合薄膜的结构。     

激光主动干涉条纹间距识别光学目标口径

利用物理光学相关知识及Collins衍射积分公式和硬边光阑的复高斯函数分解法,推导得到目标处干涉图样条纹间距与光学目标反射光时间分布关系的解析表达式.从原理分析、仿真计算和实验研究等方面研究了干涉场的条纹间距、光学目标口径参数和反射光时间分布包络的峰峰数、峰峰间距和峰峰比之间定量关系.结果表明,当条纹间距的大小约为目标的口径尺寸时,反射光时间分布包络的峰峰数由单峰向多峰过渡,峰峰间距和峰峰比曲线会出现极大值,根据这一变化规律可以估测出光学目标的口径参数,其估测精度受条纹间距可调节范围的影响.     

空间非均匀场下核间距对不对称分子谐波发射的影响

数值研究了空间非均匀场下核间距离对于不对称分子HeH2+发射高次谐波以及阿秒脉冲的影响。计算结果表明,通过适当调节HeH2+分子离子的核间距离以及空间非均匀参数,不仅谐波发射的截止能量得到了延伸,而且单一的短量子路径也被选择出来对谐波发射起作用。随后适当引入第二束控制激光场,谐波截止能量得到了进一步扩展,形成了两个带宽分别在431eV和372eV的连续平台区。 最后,通过适当的叠加谐波,可获得脉宽为31as-65as的一系列阿秒X射线光源。     

四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统

为了便于对四旋翼无人机控制算法进行实验仿真和验证,联合Solidworks和Matlab/SimMechanics工具箱设计了一种四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统;利用Solidworks搭建了四旋翼无人机三维实体模型,并通过Solidworks和Matlab转换接口将该实体模型导入到Matlab/SimMechanics中;Matlab/SimMechanics提供了了三维可视化窗口,可以显示无人机的实时仿真状态;仿真平台在Matlab/SimMechanics环境中实现,与Matlab/Simulink通信方便,可方便的将Simulink设计好的控制算法添加到仿真系统中,以进行验证和参数整定,还具有姿态分析和数据分析等功能;轨迹跟踪仿真结果表明,四旋翼无人机可视化轨迹跟踪仿真系统直观可视,准确可靠,能较好地对控制算法进行研究和测试,对四旋翼无人机以及控制算法的研究和开发具有重要价值。     

基于多信道无线传输的旋翼载荷测试技术研究

直升机旋翼系统载荷和强度飞行试验是对真实大气环境中旋翼系统应力载荷谱的研究,它提供的真实数据是理论计算所不能提供的。因此旋翼系统载荷试飞是直升机设计定型试飞中极其重要的项目。针对直升机旋翼系统载荷测试技术需求,采用模块化、冗余度和高集成的设计理念,通过多信道无线传输设计等技术,将采集的动态载荷数据调制、发射与解调,实现了多通道、高带宽和精同步的旋翼系统载荷数据采集与监控。该技术对于直升机旋翼系统载荷试飞中遇到的类似问题具有一定的借鉴意义。     

Bcc Fe晶界模型简化方法的第一性原理研究

基于密度泛函理论,计算了bcc Fe中Σ5(310)晶界平面位置处He_nV(n≤2)团簇的性质,同时以此数据结果为判断标准,分析了两种简化晶界模型的优劣,这两种简化晶界模型分别是自由表面晶界模型和重构的双晶界模型.选取三种不同取向的He_2V团簇,分别从结构、能量、计算资源消耗等多种角度进行对比,分析了所建模型的合理性与可行性.结果表明,两种简化模型都能够显著提高计算效率,但是自由表面晶界模型与初始完整晶界模型的计算结果更加吻合.同种简化方法及思路亦可应用于诸如非对称晶界的更复杂的晶界结构.     

Proposal of switchable multiwavelength laser with continuously tunable spacing in MgO： APPLN waveguide

A switchable multiwavelength laser with a continuously tunable spacing is proposed and illustrated based on cascaded interactions of the second harmonic and difference-frequency generations in an aperiodically poled MgO-doped lithium niobate (MgO:APPLN) waveguide. The wavelengths and wavelength spacings of the four outputs are continuously varied and controlled by changing the two input pump wavelengths and spacings within a 3-nm flattop bandwidth of MgO:APPLN. In addition, the switchable states of the four outputs can be selected by inputting proper powers of the two pumps. The number of output wavelengths can also be increased by choosing the proper APPLN structure, the total length of MgO:APPLN, and higher powers of input pump lights.     

A molecular dynamics study of the swelling patterns of Na/Cs-montmorillonites and the hydration of interlayer cations

We report on a molecular dynamics study of the swelling patterns of an Na-rich/Cs-poor montomorillonite and a Csmontomorillonite.The recently developed CLAYFF force field is used to predict the basal spacing as a function of the water content in the interlayer.The simulations reproduce the swelling patterns of the Na and Cs-montomorillonite,suggesting a mechanism of its hydration different from that of the montomorillonite.In addition,we find that the differences in size and hydration energy of Na and Cs ions have strong implications for the structure and the internal energy of interlayer water.In particular,our results indicate that the hydrate difference in the presence of coexistent Na and Cs has a larger influence on the behavior of a clay-water system.For Na-rich/Cs-poor montomorillonite,the hydration energy values of Na ions and water molecules each have a dramatic increase compared with those in Na-montomorillonite on the interlayer spacing,and the hydration energy values of Cs ions and water molecules decrease somewhat compared with those in Cs-montomorillonite.     

基于偏离度的非等间距灰色预测模型在电力负荷预测中的应用

电力负荷预测过程中,对于原始数据摆动较大,并且数据的整体变化是增大的趋势的序列,以往常采用包络模型来处理它.但是,由于很多不确定的因素的存在,使得上包络及下包络曲线及边缘点的值难以确定,从而削弱了预测值的可信程度.提出了基于偏离度的非等间距灰色预测模型,很好地解决了该类序列的预测问题.并结合实例说明了此模型的可行性和有效性.