500 kV亚纳秒脉冲X光机研制

高能量亚纳秒脉冲X射线可用于精确定标辐射探测系统的时间响应特性和探测灵敏度,对于脉冲辐射场诊断技术研究具有重要意义。研制了一种小型化、可移动的亚纳秒脉冲X射线源,装置占地区域尺寸为1.2 m×40 cm,重142 kg。设计了双锥形绕组同轴结构变压器,采用新颖的三谐振变压技术,将纳秒脉冲形成线充电至520 kV,通过油介质自击穿开关放电,输出370 kV,3.8 ns的高压脉冲。设计了多级过匹配传输线提升输出电压,并利用油介质peaking-chopping开关进行脉冲压缩,产生了峰值520 kV、半高宽0.5 ns、功率1.8 GW的高压脉冲。基于Child-Langmuir定理,设计了刀刃阴极X光管,在520 kV电压下的运行阻抗为150 Ω,管前20 cm处的X射线峰值能量注量率约为1×1016 MeV·cm-2·s-1,累积照射量为4.1 mR。     

飞机结构设计课程教学目标探讨

飞机结构设计是飞行器设计与工程专业本科核心专业课程,对飞行器结构设计人才的培养具有重要作用.基于飞机结构设计技术水平的划分,分析了我国现在和未来飞机结构设计的技术水平,总结出飞机结构设计人员的4项基本素质,提出了新的飞机结构设计课程教学目标.根据新的教学目标,形成了相应的教学方法,并进行了教学实践.结果表明,在教学过程...     

带脉冲形成线的1.0 MV 100 Hz紧凑型Tesla变压器的研制

 介绍了紧凑型Tesla变压器的工作原理和功能特点,在此基础上对电压1.0 MV、重复频率100 Hz的Tesla变压器和阻抗40 W、宽度40 ns的脉冲形成线(PFL)进行了一体化结构设计。用Tesla变压器的两个同轴开环铁芯作为PFL的内外导体,将传统的形成线结合在Tesla变压器中,从而脉冲发生装置具备了体积小、效率高、性能稳定等特点。设计的紧凑型Tesla变压器在CHP01电子束加速器上实现了对600 pF的PFL单次充电电压达到1.3 MV、重复频率100 Hz、平均电压1.15 MV的技术指标,该变压器在其额定电压和频率下的连续运行时间达到5 s以上。     

增材制造技术发展对飞机结构设计教学的影响

增材制造技术突破传统制造约束,带来飞机结构设计理念和方法的转变,成为提升飞机结构性能、降低成本的重要支撑.飞机结构设计是飞行器设计专业本科核心专业课程,培养面向增材制造的飞机结构设计人才是提高航空装备设计水平的必要内容.创新结构设计理念和多学科协同设计方法是面向增材制造结构设计人员的必备素质.北京航空航天大学飞机结构设...     

高分辨率空间相机遮光罩结构参数的有限元分析

根据经典薄壳振动理论,利用有限元法对高分辨率空间相机遮光罩的结构参数进行了分析。将正交试验法与有限元法相结合,定量地分析了加强筋的数量和形状对遮光罩动力学特性的影响程度;根据模态分析的结果,考察了单个加强筋的参数对其动力学特性的影响。结果表明,加强筋的高度对结构刚度的影响最大,遮光罩的固有频率随着加强筋的数量和高度以及周向加强筋厚度的增加而增加,随着轴向加强筋的厚度的增加而减小。分析结果为高分辨率空间相机遮光罩的结构设计提供了必要的指导。     

中学化学教科书配套网站的设计与开发──北京科学版和粤教版网络资源"化学网上课堂"介绍

简要介绍了北京科学版和粤教版《义务教育课程标准实验教科书.化学(九年级)》配套网站——"化学网上课堂",重点描述了该网站的结构设计、内容设计和交互设计及对中学教科书配套网站的发展提出展望。     

气凝胶维度结构设计与功能化应用的研究进展

气凝胶是一类兼具重要科学研究意义和巨大工程化应用价值的纳米多孔材料,其制备过程涉及溶胶-凝胶化学转变、结构调控、界面张力消除等基础科学问题,在理化性能方面同时具有超低密度和超低热导率特性,是一类理想的轻量化超级隔热保温材料,在航空航天、交通运输等对重量要求严苛的应用领域极具吸引力.此外,得益于气凝胶的高比表面积、高孔隙率、连续开孔等结构特征,其在吸附、催化、药物载体、能源和环境修复等领域也具有重要应用潜力.因此,近年来气凝胶及其应用获得国内外学术和产业界的极大研究兴趣.本综述调研了自气凝胶首次报道以来相关文献与知识产权的概况,而后以制备方法、气凝胶种类、维度结构设计、新型应用为轴,系统概括了气凝胶的制备方法,新型气凝胶的种类,以维度为特色的气凝胶材料,以及气凝胶的独特应用.如近五年来涌现的新型超分子气凝胶、智能响应气凝胶、气凝胶纤维、气凝胶的增材制造等,都在一定程度上颠覆了传统材料、突破了传统制备方法的局限.最后对气凝胶近年来的发展做了简要总结和展望.     

紫外成像光谱仪结构组件优化设计

针对星载紫外成像光谱仪展开研究，设计了一种用于监测大气环境污染变化的光谱仪结构组件。在初始结构基础上，采用变密度拓扑优化方法，确定重要部件材料的最佳分布。在此基础上分析了关键尺寸参数对系统性能的灵敏度，建立以第二代非支配排序遗传算法为优化算法的多目标优化模型，完成光谱仪结构组件的尺寸优化设计。优化后，结构重量降低58.7%。对设计后的结构进行了静、热分析及杂散光分析，分析结果均满足光学系统要求。动力学分析分析结果与试验结果最大误差为4.72%，力学试验前后结果对比得到光谱特性测试的最大变化为0.4个像素，证明了提出的紫外成像光谱仪结构组件设计的合理性和可靠性。     

原子转移自由基聚合在锂电池用聚合物电解质设计中的应用

聚合物电解质(PE)由于具有无液体渗漏、界面相容性好、热和化学稳定，制备工艺简单等优点，成为下一代高能量密度锂电池用电解质的最佳候选。然而，没有任何一种聚合物能同时满足锂电池用PE对于力学性能和电化学性能的要求，因此人们通过共混、交联等手段来对PE基体的成分和结构进行改性，以期提升PE的综合性能。通过传统的自由基聚合方法得到的PE基体的成分和结构不易控制，阻碍了PE的理论和改进研究。原子转移自由基聚合(ATRP)技术通过活性种和休眠种之间的可逆平衡使自由基维持在较低浓度，可以实现PE上接枝的支链分子量的调控和精细结构的设计，为制备力学性能和电化学性能相协调的PE提供了有效途径。而且，由于ATRP引发基团的可设计性，在PE无机填料的改性和界面性能的优化上均具有突出的优势，对于聚合物基纳米复合聚合物电解质膜的锂电池综合性能提升具有重要意义。本文综述了ATRP技术在PE的基体制备、填料改性及界面优化中的应用，并对其未来发展方向做出了展望。     

多巴胺基水下粘合剂在生物医学领域的研究进展

面对体内的复杂环境，传统医用粘合剂缺乏优异的组织粘附性能。贻贝启发的粘合剂凭借优异的水下粘附能力，在生物医用领域的应用备受关注。多巴胺与贻贝蛋白中的邻苯二酚具有相似的结构和性能，通过引入多巴胺而制备的粘合剂被广泛研究。首先，多巴胺基粘合剂中的高活性酚羟基凭借共价或非共价的相互作用，在生物组织表面可以实现稳定粘附；其次，高活性酚羟基还可以赋予粘合剂优越的细胞亲和力和细胞粘附性。多巴胺基粘合剂可以实现在水环境下粘附性能的保持，并且具有生物相容性、细胞粘附性等特性。由此可见，多巴胺的引入为组织粘合剂提供了更加广阔的空间和巨大的发展潜力。本文综述了多巴胺基粘合剂在生物医学领域的最新研究进展。根据引入多巴胺的方式，从超支化聚合物的功能化和线形聚合功能性小分子两个方向分析其结构设计、粘附强度的影响因素；最后讨论了多巴胺基粘合剂目前存在的问题以及未来的发展前景。