河海大学工程力学系、工程力学研究所介绍

河海大学(原华东水利学院)工程力学系建于1960年,根据水电建设和经济发展的需要,60年代设立应用力学专业,70年代设立水工建筑力学专业,1977年设立了工程力学专业,根据系所结合体制的需要,于1982年建立工程力学研究所.工程力学系与工程力学研究所.下设理论力学、材料力学、结构力学、弹塑性力学、计算力学、实验     

Ultra-low on-resistance high voltage (>600 V) SOI MOSFET with a reduced cell pitch

A low specific on-resistance (R S,on) silicon-on-insulator (SOI) trench MOSFET (metal-oxide-semiconductor-field-effect-transistor) with a reduced cell pitch is proposed.The lateral MOSFET features multiple trenches:two oxide trenches in the drift region and a trench gate extended to the buried oxide (BOX) (SOI MT MOSFET).Firstly,the oxide trenches increase the average electric field strength along the x direction due to lower permittivity of oxide compared with that of Si;secondly,the oxide trenches cause multiple-directional depletion,which improves the electric field distribution and enhances the reduced surface field (RESURF) effect in the SOI layer.Both of them result in a high breakdown voltage (BV).Thirdly,the oxide trenches cause the drift region to be folded in the vertical direction,leading to a shortened cell pitch and a reduced R S,on.Fourthly,the trench gate extended to the BOX further reduces R S,on,owing to the electron accumulation layer.The BV of the MT MOSFET increases from 309 V for a conventional SOI lateral double diffused metal-oxide semiconductor (LDMOS) to 632 V at the same half cell pitch of 21.5 μm,and R S,on decreases from 419 m · cm 2 to 36.6 m · cm 2.The proposed structure can also help to dramatically reduce the cell pitch at the same breakdown voltage.     

循环流化床返料系统固体颗粒微波多普勒测量

本文基于微波多普勒速度测量和电容层析成像浓度测量技术,研究循环流化床多分离器系统固体颗粒流量分配特性。其中微波多普勒测量系统主要由微波信号发射和接受天线、微波信号采集系统和分析软件组成.电容层析成像系统由电容传感器和电容采集模块构成。通过微波测量得到颗粒的平均速度,电容层析成像得到颗粒平均浓度分布,将上述两个参数结合,得到固体颗粒的流量。实验结果证实了电容和微波相结合对颗粒返料流率测量的可行性.     

贮箱漏率正压检测方法

氦质谱检漏技术是目前国内外应用较多的一种先进的检漏技术。"贮箱漏率正压检测方法"是为适应航天贮箱结构复杂、漏率要求严格等特点而开发的一种氦质谱检漏方法。被检容器充正压,外部集气容器保持常压或抽成真空,实现正压差累积法检漏和压力真空检漏,消除了人为及环境因素影响,具有检测效率高、结果精确、安全可靠等优点。经测算该检测方法较传统方法可降低成本30%。     

薄壁壳体零件热加工变形控制工艺

薄壁壳体材料为45CrNiMoV超高强度钢，壳体结构复杂，具有深盲孔和厚薄不均等多种影响变形因素，热加工变形较大。并且受其特殊结构的局限，热加工变形直接影响了产品质量。为了有效地控制热加工变形，保证产品质量，提高生产效率，开展了薄壁壳体零件热加工变形控制工艺研究。针对薄壁壳体零件材料和结构特点，以及冷热加工工艺和热处理操作过程中存在的问题，采用计算流体动力学（CFD）技术进行数值模拟计算，数值模拟软件平台是大型CFD商业软件FLUENT，计算方法采用有限体积法，主要计算壳体零件淬火冷却过程中的温度分布及随时间的变化情况。根据理论分析和数值模拟计算结果进行实验研究，实验内容包括预备热处理实验、焊后调质处理实验、淬火装夹方法和夹具结构实验、焊接和热处理前工件结构实验以及焊接接头组织和力学性能实验。首先对经过热加工的试样进行硬度、力学性能和组织分析，然后设计壳体结构模拟试验件进行变形研究。用HR-150DT型电动洛氏硬度计检测硬度，用GX-7大型金相显微镜进行显微组织分析，在DLY-10A型万能材料试验机和JB6型冲击试验机上检验力学性能。     

空间激光干涉引力波探测

为印证广义相对论和开拓引力波天文学窗口,引力波探测是当前国际研究热点. 本文围绕空间激光干涉引力波探测,对其科学意义、发展状况、关键技术等进行了回顾. 与地面激光干涉引力波探测相比,空间探测的工作频段更低,从10^-4»10 Hz,在工作距离为百万公里量级上,预计能探测到双致密星系统、超大质量比双黑洞绕转系统、中等质量比双黑洞绕转系统,以及星系合并引起的超大质量黑洞并合等波源. 为此,测距精度须达到皮米的量级,并且保证测距技术有效工作的无拖曳航天技术亦有很高的要求. 本文以欧洲的空间激光引力波探测计划为例,主要对上述两项技术进行分析和阐述,并展望了空间引力波探测在我国的发展趋势和前景.     

金属组学：研究生命体系中金属离子的前沿交叉学科

金属组学是一门新兴的前沿交叉学科,是对若干涉及金属相关生命过程的分子机制以及对细胞与组织内全部金属离子和金属配合物进行综合研究的学科．在金属组学中,生命体系中所有的金属蛋白质、金属酶以及其他含金属的生物分子统称为金属组,这个概念与基因组学中的基因组和蛋白质组学中的蛋白质组相类似．本文对金属组学中涉及的若干概念进行阐述,并将着重介绍金属组学中的研究技术和方法,特别是“组和技术”,即把一种高分辨率分离技术如凝胶电泳／激光切除、色谱或者毛细管电泳与一项高灵敏度检测方法,如电感耦合等离子体质谱、电喷雾电离质谱、基质辅助激光解吸附质谱或者X射线荧光／吸收光谱联合起来．并重点分析了这些方法的优缺点以及在分离鉴别金属蛋白、磷酸化蛋白以及硒蛋白、确定金属蛋白的结构与功能的关系和医药中的金属药物活性抗药性方面的研究中的应用．     

ADS纯化器中活性炭动态吸附的实验研究

ADS不纯氦气回收净化系统中采用椰壳活性炭来吸附氦气中的杂质,不纯氦气中的杂质主要包括氮气、氧气、水、CxHy和少量的氩气、氢气、油蒸汽等。通过实验研究了氮气、氧气、氩气和氢气四组分气体在椰壳活性炭中的动态吸附特性,比较了动态吸附过程中各组分之间的相互影响,通过LRC负载关联式模型对各组分动态吸附量进行了拟合,给出了氦气净化过程中椰壳活性炭用量的计算方法。