基于PSD的高精度光电定心仪

针对目前定心仪精度不高、并依赖于人眼的现状,提出一种基于PSD的高精度定心仪研究方法。采用自准直光路形式和位置敏感探测器PSD对经过被测目标返回的光斑实行定位,并通过读取计算机上的坐标值来判断是否达到准确的定心。文中对定心仪的光学系统进行设计,并运用神经网络的训练来校正PSD的非线性,在测量范围2 mm~500 mm内定心精度达到1 m的设计要求。     

A Laplace Decomposition Method for Nonlinear Partial Differential Equations with Nonlinear Term of Any Order

A Laplace decomposition algorithm is adopted to investigate numerical solutions of a class of nonlinear partial differential equations with nonlinear term of any order, utt ＋ auxx ＋ bu ＋ cup ＋ du^2p-1 = 0, which contains some important equations of mathematical physics. Three distinct initial conditions are constructed and generalized numerical solutions are thereby obtained, including numerical hyperbolic function solutions and doubly periodic ones. Illustrative figures and comparisons between the numerical and exact solutions with different values of p are used to test the efficiency of the proposed method, which shows good results are azhieved.     

4 mm腔长高功率单管半导体激光器封装应力的研究

为了减小长腔长高功率单管半导体激光器在封装过程中引入的热应力,根据应力改变禁带宽度的原理,理论上推导了应力与波长漂移的关系,提出了一种通过测量激光器脉冲条件下的光谱来定量计算激光器应力的方法。利用这种方法得到的研究结果表明,焊接质量直接决定着应力的大小,由焊接质量的不同引起的应力差值超过了300 MPa,提出了优化焊接回流曲线的方法,使激光器的应力由原来129.7 MPa降低到53.4 MPa,该方法还有效的解决了封装应力随储存时间变化的问题。实验表明,激光器光谱图的测量分析是研究高功率单管半导体激光器封装应力的有效方法,也是检测分析烧结工艺的有效手段。     

Prototype of time digitizing system for BESⅢ endcap TOF upgrade

The prototype of a time digitizing system for the BESⅢ endcap TOF (ETOF) upgrade is introduced in this paper. The ETOF readout electronics has a distributed architecture. Hit signals from the multi-gap resistive plate chamber (MRPC) are signaled as LVDS by front-end electronics (FEE) and are then sent to the back-end time digitizing system via long shield differential twisted pair cables. The ETOF digitizing system consists of two VME crates, each of which contains modules for time digitization, clock, trigger, fast control, etc. The time digitizing module (TDIG) of this prototype can support up to 72 electrical channels for hit information measurement. The fast control (FCTL) module can operate in barrel or endcap mode. The barrel FCTL fans out fast control signals from the trigger system to the endcap FCTLs, merges data from the endcaps and then transfers to the trigger system. Without modifying the barrel TOF (BTOF) structure, this time digitizing architecture benefits from improved ETOF performance without degrading the BTOF performance. Lab experiments show that the time resolution of this digitizing system can be lower than 20 ps, and the data throughput to the DAQ can be about 92 Mbps. Beam experiments show that the total time resolution can be lower than 45 ps.     

Ag+/Ag/ZnO多孔纳米结构纤维材料的制备及可见光催化性能

借助棉花纤维模板, 采用两步法制备了Ag⁺/Ag/ZnO多孔纳米结构纤维材料, 并利用X射线衍射(XRD)、 X射线光电子能谱(XPS)、 扫描电子显微镜(SEM)和紫外-可见光谱(UV-Vis)等对其进行了表征. 以亚甲基蓝(MB)的脱色降解为模型反应, 考察了银修饰量(摩尔分数, 0~1.50%)对ZnO纳米结构纤维材料光催化性能的影响. 结果表明, 利用模板辅助的两步法制备了Ag⁺-Ag共修饰的ZnO多孔纳米结构纤维材料Ag⁺/Ag/ZnO, Ag⁺和Ag通过改变ZnO的晶胞结构、 光吸收特性及形貌等影响其光催化性能; 在可见光条件下, Ag⁺/Ag/ZnO的催化性能优于纯ZnO, 且与修饰量有关.     

含乙撑桥键二苯炔四环液晶的合成及性能

以4-烷基反式环己基甲酸为原料, 经格氏、 黄鸣龙、 碘代及“一锅法”Sonogashira偶联等反应, 制备了10个含乙撑桥键二苯炔四环液晶化合物, 其结构经IR, NMR和MS确认. 利用差示扫描量热仪(DSC)、 偏光显微镜(POM)和阿贝折光仪对目标化合物进行了性能测试. 结果表明, 目标化合物具有高清亮点(220~240 ℃)、 宽向列相区间(59.6~99.6 ℃)和大光学各向异性(Δn>0.3), 其性能可满足液晶光学的应用要求.     

单分散纳米钛酸钡晶体的微波水热合成与表征——推荐一个研究型综合实验

介绍一个研究型综合实验——微波法合成单分散纳米钛酸钡晶体及其表征。采用廉价易得的原料,以微波水热合成法在短时间内（2 h）制备出粒径10～20 nm、单分散、长方体块形纳米钛酸钡晶体。利用X射线粉末衍射、红外光谱、激光拉曼光谱、接触角仪、热重分析和透射电子显微镜对产物的晶相结构、表面性质、形貌等进行表征。该实验既迎合现代科研的热点,又满足教学要求,同时,其很强的拓展性非常适用于培养学生的科研创新能力。     

基于峰谷分时电价机制的节能发电调度优化模型

为减少能源消耗,电力工业在发电侧推行节能发电调度,而在用电侧则施行需求侧管理。事实上,发电侧与用电侧可以通过联合优化实现更好的节能效果。峰谷分时电价将改变原有系统负荷的分布,发电侧机组发电调度的安排将随之改变,发电煤耗水平也将相应地变动。有鉴于此,首先分别构建了需求侧峰谷分时电价响应分析模型以及发电侧节能发电调度的机组组合模型;其次,为了实现分时电价响应向机组煤耗效益的传递,以机组发电煤耗与启停煤耗最少为目标构建了需求侧与发电侧的联合优化模型;最后,通过算例分析发掘模型的节能效益,借助GAMS求解上述模型,优化结果表明分时电价的优化将有助于改进发电侧的节能调度效果,同时将实现一定的环境效益。     

空冷透平静叶气膜冷却数值研究

为了深入了解空冷透平气膜冷却机理及三维流动特性,对某型燃气轮机透平静叶进行了详细的数值模拟。计算采用三维N-S方程有限体积解法,湍流模型为标准k-ε模型加改进的壁面函数方法,网格为非结构。计算域扩展到多排气膜冷却孔及与其相连的冷气通道内,求解亦包含所有冷却孔内部流动。根据计算结果重点对前缘气膜冷却复杂三维流动以及整个叶片的气膜冷却特性进行分析。     

聚己内酯在聚己内酯/苯乙烯丙烯腈共聚物共混体系中的受限结晶

通过示差扫描量热 (DSC)、广角X 射线衍射 (WAXD)和小角X 射线散射 (SAXS)在不同尺度范围研究了聚己内酯 (PCL) 苯乙烯 丙烯腈共聚物 (SAN)共混体系中PCL的结晶行为 .由于该体系中SAN的玻璃化温度高于PCL的熔点 ,从而导致了PCL的结晶行为是一种受限结晶 .研究结果表明PCL的结晶行为从宏观 (DSC结果 )、介观 (SAXS结果 )到微观 (WAXD结果 )都受到了高玻璃化温度SAN的限制 .