直流母线式光伏发电系统前级变换器的研究

直流母线式光伏发电系统前级DC/DC变换器不仅可以将光伏组件的输出电压与直流母线电压相匹配,还可以实现对光伏组件的最大功率跟踪控制。文中为分析的方便,忽略直流母线式光伏发电系统储能部分的充放电,重点对与光伏组件相连接的前级变换器进行研究。针对光伏发电系统对拓扑的要求,提出将采用不对称控制的电流馈入型半桥变换器应用到光伏发电系统中。控制型软开关技术不需要增加辅助开关就可以实现变换器的软开关,在减小变换器的体积和降低变换器成本的基础上,提高了光伏发电系统的整体效率。     

聚氨酯丝与PET丝摩擦磨损性能的试验研究

在自制多功能粘着摩擦磨损性能试验台上进行仿壁虎刚毛用聚氨酯和聚对苯二甲酸乙二酯(PET)2种丝材的摩擦性能对比试验,在不同正压力下悬臂梁带动上试样丝以45°夹角相对下试样丝滑动,安装在悬臂梁上的二维传感器同时将正压力和摩擦力电信号输送计算机进行处理,计算得到摩擦系数平均值.结果表明:当法向压力处于0.5～2.0 mN范围内时,聚氨酯丝的平均摩擦系数为4.22;当法向压力在0.2～1.0 mN范围内时,PET丝的平均摩擦系数为0.29,前者为后者的14倍.高表面能引起的粘着为聚氨酯摩擦系数较高的主要原因.试验结果为仿壁虎机器人脚掌刚毛材料的选择与制备提供了依据.     

无人动力伞带跟踪微分器的高度控制方法

为全面改善无人动力伞飞行高度控制性能,提出一种带跟踪微分器的积分先行控制(TD-IPD)方法。以线性二次型最优控制引出的积分先行控制器为基础,考虑到微分环节的干扰问题,引入跟踪微分器将信号从干扰中分离出来,并用最速控制综合函数fsun(·)减小达到稳态时所用步数;由于积分环节易饱和,采用饱和补偿方法对积分环节结构进行修改,从而提高积分环节抗饱和能力;以某动力伞的高度控制为对象,通过Matlab仿真验证了所提方法的有效性。     

基于悬浮式双芯多孔光纤的太赫兹偏振分离器

提出了一种基于悬浮式双芯多孔光纤的低损耗、宽带太赫兹偏振分离器.通过纤芯的多孔结构实现器件的低损耗特性,利用两个纤芯微结构的正交关系实现宽带的单偏振模式匹配.结构参数设计采用折射率反转匹配耦合法;数值计算采用全矢量有限元法;光纤基底材料选择太赫兹波段低损耗环烯烃共聚物COC.首先对单芯高双折射悬浮式多孔光纤的色散、模式双折射、基模在空气中的能量分数、以及损耗等特性进行了分析,在此基础上,对悬浮式双芯多孔光纤偏振分离器的特性进行了详细研究.发现该偏振分离器的工作带宽超过1.5 THz(0.8 THz到2.3 THz).其偏振分离长度和吸收损耗随频率的增大而增大,在1 THz,分离长度仅为0.66 cm;x,y两偏振的消光比分别为-14.64 dB和-14.84 dB,两偏振模式的实际吸收损耗均小于0.12 dB.相对于其他双芯光纤偏振分离器设计,该结构具有宽带、低损耗、设计简单、拉制容易、以及抗环境干扰等优点.     

一种随机数发生模块的实现方法

本文介绍了一种采用物理和数学方法相结合的方式,实现随机数发生器的方法;本设计使用了双物理随机源方式,可避免由于制成工艺等因素造成的随机源输出质量问题,并增加了符合FIPS 140-2 DRBG检测标准的数字后处理模块,使输出的随机数质量更加优良;本设计可应用于任何需要使用随机数的系统中,特别是应用于安全领域的密码芯片中。     

生物荧光传感器检测环境水样中氨基甲酸酯类农药残留

建立了简便、灵敏的氨基甲酸酯类农药生物荧光传感器及其检测方法。通过构建氨基甲酸酯类农药降解菌H5基因组文库,筛选出氨基甲酸酯类农药特异性响应功能基因的调控序列,将其与增强型绿色荧光蛋白基因(EGFP)连接,构建了非细胞体系生物荧光传感器H12-E,非细胞体系蛋白浓度为1.0 g/L。在室温条件下,对不同浓度呋喃丹标准液进行检测,30 min即可检测出fg级氨基甲酸酯类农药总量,灵敏度高于国家标准,线性范围1×10!9~1×10!4g/L。采集吉林省松花江流域等水样,检测氨基甲酸酯类农药残留,并向伊通河水样中添加高中低3个水平呋喃丹标准液,方法回收率95%~110%,相对标准偏差(RSD)2.4%~4.9%。本方法可望用于环境水体中氨基甲酸酯类农药残留的快速检测。     

金字塔点阵圆筒结构轴向弹性波传递特性研究

点阵结构的周期和多孔特征使其相较于普通的实体结构具有轻质、耐冲击、减振降噪和高比强度等优势, 在航空航天和船舰等领域具有十分广泛的应用前景. 本文以金字塔点阵圆筒结构为对象, 根据单胞的宽、高和阵列的个数等独立的结构参数进行参数化建模, 并利用商用有限元软件计算了点阵圆筒结构轴向振动特性. 通过无量纲手段针对归一化频率和相对带宽, 系统研究了单胞的宽、高以及杆件直径等关键参数对减振效果的影响. 根据参数分析的结果, 设计了一种具有低频宽带减振性能的金字塔点阵圆筒结构. 使用增材制造技术制作了样件, 并进行了振动测试实验, 结果表明, 实验和有限元模拟的结果基本一致, 在500~1500 Hz范围内, 结构表现出明显的减振效果, 平均的衰减强度达到了50 dB左右.      

单根碳纳米管阴极场致发射特性研究

碳纳米管具有优异的场致发射性能,是一种很有前景的电子发射源。本文初步探讨了纳米材料发射理论机制,利用电磁计算软件CST建立仿真分析模型,并针对其具体结构特点构造了合适的仿真环境,通过仿真计算取得的成果对于研制采用碳纳米管阵列作为场致发射阴极的微波管有重要的理论指导作用。     

用欧拉定理证明正多面体只有五种

三维空间中的正多面体只有五种,它们是:正四面体、立方体、正八面体、正十二面体和正二十面体。我们可以用欧拉定理给出一个简单的证明。先简单叙述一下欧拉定理:简单多面体的顶点数(v)、面数(f)、边数(e)之间有关系v     

PECVD法制备SiO_xN_y膜Ⅰ—Ⅴ特性和击穿机理的测试分析

对等离子体增强化学汽相起积（PECVD）法制成SiOxNy薄膜组成的MIS结构样品，由集成测试系统测量Ⅰ－Ⅴ特性，用晶体管特性图示仪测试击穿行为。分析研究了该薄膜的Ⅰ－Ⅴ特性和击穿机理，探讨了膜的击穿电场及其随混合气体比例、反应空气压、衬底工作温度的变化关系。