Voltage-controllable magnetic skyrmion dynamics for spiking neuron device applications

Voltage-controlled magnetic skyrmions have attracted special attention because they satisfy the requirements for well-controlled high-efficiency and energy saving for future skyrmion-based neuron device applications.In this work,we propose a compact leaky-integrate-fire(LIF)spiking neuron device by using the voltage-driven skyrmion dynamics in a multiferroic nanodisk structure.The skyrmion dynamics is controlled by well tailoring voltage-induced piezostrains,where the skyrmion radius can be effectively modulated by applying the piezostrain pulses.Like the biological neuron,the proposed skyrmionic neuron will accumulate a membrane potential as skyrmion radius is varied by inputting the continuous piezostrain spikes,and the skyrmion radius will return to the initial state in the absence of piezostrain.Therefore,this skyrmion radius-based membrane potential will reach a definite threshold value by the strain stimuli and then reset by removing the stimuli.Such the LIF neuronal functionality and the behaviors of the proposed skyrmionic neuron device are elucidated through the micromagnetic simulation studies.Our results may benefit the utilization of skyrmionic neuron for constructing the future energy-efficient and voltage-tunable spiking neural networks.     

考虑人载的汽车多自由度3维动力学模型

在目前的汽车柔顺性分析中,通常使用的2/4/7自由度动力学模型一般都未考虑车中人载质量,而在有人载与无人载时,汽车的动力学模型是不同的,它们代表了不同的动力学系统。因此未考虑人载质量的汽车动力学模型不能全面、准确地给出汽车的动力学特性,不能准确地反映柔顺性所包含的车身垂直方向、俯仰与侧倾振动,以及车轮跳动的加速度等物理量的变化。本文提出了考虑车中人载质量-座椅附加系统的汽车振动分析的3维动力学模型,给出了系统相应的动力学方程,并以轿车为例,给出了不同模型的动力学特性与响应的仿真分析结果,说明了汽车在考虑了人载-座椅附加系统后的多自由度3维动力学模型的正确性与必要性。     

最大熵谱估计在振动中应用的几个问题

本文针对最大熵谱估计目前存在的问题进行了讨论,主要解决了最大熵谱的定量分析和分辨率问题,认为:在模型准确时,最大熵谱是用自变量为(1—e~-a)形式的函数s(1—e~-a1,…,1—e~-ap)对真实功率谱s(a_1,…,a_p)进行近似,从而得出了最大熵谱与真实功率谱二者谱峰高度及分辨率之间的关系. 由于各种因素的影响,模型不可能完全精确.本文讨论了一些参数的选择对最大熵谱谱峰高度及分辨率的影响.     

高效率太瓦级飞秒掺钛蓝宝石激光装置

以国产元件为主自行研制建立的一台超强超短掺钛蓝宝石激光装置. 通过飞秒脉冲振荡器、脉冲展宽器、预放大器等单元系统中的系列新设计,有效地减小了光谱窄化效应、种子脉冲展宽不足、材料色散等问题,在290 mJ的泵浦能量下,得到单脉冲能量36 mJ、压缩脉宽25 fs、 峰值功率大于1.4 TW、能量稳定度优于±3%的高强度激光脉冲.系统的主放大效率大于32%,占用尺寸不到3 m².     

多孔状挤压油膜润滑铰机构动态特性研究

对多孔状挤压油膜阻尼器控制机构间隙效应的能力进行了探索性研究。采用算例分析了多孔状挤压油膜铰对机构的动态特性的影响,同时对比分析了传统挤压油膜铰与多孔状挤压油膜铰的控制性能。结果表明,多孔状挤压油膜铰可以有效地控制机构的间隙效应,而且对控制工作条件变化较大的机构更具有可行性。     

一种基于温控机制的PWR水冷包层TBR优化方法

根据DEMO情形下的堆芯和包层设计参数,基于包层产氚及热工的温度控制要求,研究了一种适合PWR水冷包层设计的氚增殖率(TBR)优化方法。利用中子学及有限元方法,建立了包层2维分析模型,计算了包层能量增益因子,并基于该因子计算了包层的总能量沉积。研究了包层结构参数变化时局部TBR的分布特点。重点基于温控方法研究了包层结构参数的变化与TBR之间的内在联系,获得了包层局部TBR达到最佳值的结构参数理论参考值。     

多个Josephson结性能测试系统与实验验证

在器件制备过程中,超导量子干涉器件(SQUID)和Josephson结的性能测试是非常重要是一个环节.设计一个合理高效的测试方法对于提高测试效率及可靠性非常必要.本文采用多路复用技术,设计了8通道测试电路,减小了电路面积及所需测试箱体积,降低了液氦使用成本并极大提高了测试一致性.本文对测试箱、器件放置及测试杆连接等进行了设计,成功搭建了一套多个Josephson结测试的系统,并根据常温验证的测试结果对电路进行了优化处理.最后,对多个结进行低温测试验证了该测试系统的可行性与优越性.