基于通用运动控制器的磁场点测台控制系统

磁场点测台是加速器领域测量磁铁和波荡器等磁元件的主要设备之一, 其需要在快速精确的控制系统支持下工作。中国工程物理研究院应用电子学研究所近期搭建了一套磁场点测台, 并基于通用运动控制器(UMAC), 设计开发了该磁场点测台的控制系统。系统采用了上位机工控机和下位机UMAC两级计算机控制的层级结构, 可以充分发挥其各自优势: 下位机UMAC可以快速、精确地控制电机动作, 因此下位机程序负责控制六轴运动平台以go-stop模式运动; 上位机工控机数据处理和存储能力强, 因此上位机人机交互界面负责收集、记录和显示磁场数据, 并负责设定磁场测量参数和监控运行状态。两级计算机动作的同时性通过触发信号来保证。     

可变功能机械基于功能逻辑图和结构关系图的变更设计方法

设计变更(被动变更)是产品设计开发过程中的一项重要活动.本文基于"功能-行为-结构"(FBS)设计模型,在产品设计阶段进行功能和结构上的"主动变更",探讨适用于可变功能机械的"变更设计方法".根据产品的功能与结构特性及其相互关系建立功能逻辑图和结构关系图,用以描述变更前后产品功能和结构的变化以及变更传播影响;提出变更设计的3种规范,并基于此进行面向结构的变更操作;将变更设计分为4个阶段,并据此提出变更设计流程.最后开展可变功能机械变更设计的软件系统实现方法研究,并以电动剃须刀的变更设计为例,验证所提出方法的有效性和可行性.     

大型飞机机身曲板多轴载荷试验技术研究

根据大型运输机及客机机身壁板结构静力分析与耐久性和损伤容限试验技术需求,研制了一套能够为机身壁板施加多轴载荷的试验系统(FPTS)。该系统由轴向载荷施加组件、剪切载荷施加组件、气压载荷及环向平衡载荷施加组件构成,既能为机身曲板施加单一载荷,同时又能实现多轴载荷协调加载,解决了多轴载荷施加边界约束的相互干涉与耦合问题。试验结果表明,单轴载荷试验应变数据均匀,多轴载荷试验应变满足结构在小变形下的叠加原理。上述试验结果可为机身静强度及疲劳强度设计提供数据支持。     

椭圆封头圆柱形爆炸容器动力响应的数值模拟

采用显示非线性动力有限元软件LS-DYNA,在不同TNT当量下对椭圆封头圆柱形爆炸容器进行了数值模拟。模拟结果表明:对椭圆封头与圆筒组合而成的理想结构,爆心环面的应变在初始响应阶段就达到了最大值,并且其值大于筒体上其他点的最大应变;实际结构中法兰对爆炸容器的动力响应有很大的影响,当法兰的质量超过一定值之后,容器爆心环面会产生应变增长现象。在容器的设计工作中要加强容器的爆心环面并适当地选择法兰。     

外延法生长金刚石薄膜场发射特性研究

研究了外延法生长金刚石薄膜的场发射特性.金刚石薄膜用热丝CVD法生长,甲烷与氢气比例为2.5%,生长于事先电泳沉积在硅衬底的金刚石微晶上.实验数据的计算结果表明：金刚石薄膜的阈值电压为1.8 V/μm,有效功函数降低为纯金刚石颗粒的0.11倍.通过SEM、XRD和Raman等手段表征了金刚石薄膜的结构,并对其场发射机制作出理论分析.     

Enhancement of electroluminescent properties of organic optoelectronic integrated device by doping phosphorescent dye

Organic optoelectronic integrated devices(OIDs) with ultraviolet(UV) photodetectivity and different color emitting were constructed by using a thermally activated delayed fluorescence(TADF) material 4, 5-bis(carbazol-9-yl)-1, 2-dicyanobenzene(2 CzPN) as host. The OIDs doping with typical red phosphorescent dye [tris(1-phenylisoquinoline)iridium(Ⅲ), Ir(piq)_3], orange phosphorescent dye {bis[2-(4-tertbutylphenyl)benzothiazolato-N,C~(2')]iridium(acetylacetonate),(tbt)_2 Ir(acac)}, and blue phosphorescent dye [bis(2, 4-di-fluorophenylpyridinato)-tetrakis(1-pyrazolyl)borate iridium(Ⅲ), FIr6] were investigated and compared. The(tbt)_2 Ir(acac)-doped orange device showed better performance than those of red and blue devices, which was ascribed to more effective energy transfer. Meanwhile, at a low dopant concentration of 3 wt.%, the(tbt)_2 Ir(acac)-doped OIDs showed the maximum luminance, current efficiency, power efficiency of 70786 cd/m~2, 39.55 cd/A, and 23.92 lm/W, respectively, and a decent detectivity of 1.07 × 10~(11) Jones at a bias of -2 V under the UV-350 nm illumination. This work may arouse widespread interest in constructing high efficiency and luminance OIDs based on doping phosphorescent dye.     

Eu掺杂SiC_xO_y薄膜的Eu~(3+)发光机制

利用磁控溅射技术在低温250℃下制备Eu掺杂SiC_xO_y薄膜,研究薄膜的Eu~(3+) 发光激发机制。实验结果表明,薄膜的发光谱由来自基体材料的蓝光和来自Eu~(3+) 的红光组成;随着薄膜中Eu含量由0.19%增加到2.27%,其红光强度增加3倍左右,而蓝光逐渐减弱。Raman光谱及荧光瞬态谱分析表明,其蓝光由中立氧空位缺陷发光中心引起。结合薄膜的Eu~(3+) 激发光谱分析,SiC_xO_y∶Eu薄膜的红光增强源于薄膜中Eu~(3+) 离子浓度的增加和/或基体材料的中立氧空位缺陷发光中心与Eu~(3+) 离子的能量转移。     

Be掺杂对InGaAsN/GaAs量子阱性能的提高

InGaAsN/GaAs量子阱中进行铍(Be)元素重掺杂能显著提高其光学性质,并且发光波长发生了红移.X射线衍射摇摆曲线清楚地证实了铍掺杂抑制了InGaAsN(Be)/GaAs量子阱在退火过程中的应力释放.对比退火前,退火后的没有进行铍掺杂的量子阱样品的量子阱的X射线摇摆曲线衍射峰明显向GaAs衬底峰偏移;而对于掺铍的量子阱样品而言,这样的偏移要小很多.     

超声Lamb波二次谐波发生效率分析与模式选择

在导波模式展开分析方法的基础上,提出激发效率参量来定量表征超声Lamb波积累二次谐波的发生效率。以P92钢板为例,理论计算得到了与频散曲线对应的理论激发效率参量分布图谱,从图谱中选择理论激发效率参量大小不同的两种基频Lamb波模式:纵波型S1模式和交点型A2/S2模式,分别测量这两种基频Lamb波模式在钢板中传播时产生的二次谐波信号。理论计算和实验测量结果表明,这两种基频Lamb波模式的理论和实验激发效率参量的比值基本一致,且激发效率参量较大的纵波型S1模式能激发出效率更高的二次谐波信号。研究结果表明激发效率参量可以有效的用于Lamb波二次谐波发生效率的表征及模式选择。      

构建符合物理学科本质特点的课堂教学模式 恢复物理教学的本来面目

针对目前在普通高中物理教学中存在的一些问题, 提出构建符合物理学科本质特点的课堂教学模式, 恢复物理教学的本质, 使教学改革积极向前推进