抗结冰涂层: 从表面化学到功能化表面

在交通运输、航空航天、电力通信等诸多领域,结冰给人类和社会带来很大危害和安全隐患。现有的抗结冰方法如机械除冰、加热除冰以及喷洒化学试剂等虽然有效,但是存在耗能大和环境污染等问题。在基体表面涂装具有抗结冰性能的功能涂层被认为是一种必要的切实有效的方法,近年来备受关注。本文在介绍了涂层抗结冰原理及基体表面结冰影响因素的基础上,详细综述了近年来各类抗结冰涂层取得的研究成果,主要包括牺牲性涂层、疏冰涂层和超疏水涂层。重点介绍了制备抗结冰涂层所用的材料及方法,并分析了各种抗结冰涂层的优缺点,指出了抗结冰涂层目前存在的问题,最后对抗结冰涂层的发展趋势进行了分析和展望。     

冰弹超高速撞击铝合金靶板的损伤形貌分析

针对铝合金靶板受冰弹丸超高速撞击时所产生的类8字形和类椭圆形损伤形貌,采用试验与理论分析相结合的方法,利用弹性力学理论对损伤形貌的生成机理进行分析研究。以靶板撞击点为原点建立力学模型,分析在弹丸撞击靶板瞬间,靶板撞击点处各方向上的应力分布情况。分析结果表明：在靶板撞击点处各方向上的应力分布不均匀,呈类8字形分布;当撞击产生的应力超过材料的屈服极限后材料开始塑性变形,从而导致靶板产生类8字形的鼓包;当撞击产生的应力超过材料的断裂极限后材料开始撕裂,撕裂后的损伤区域总体上呈现类椭圆形。这说明靶板撞击区的类8字形和类椭圆形损伤形貌是由材料的弹性效应导致的。     

新式横向剪切干涉系统对天然气管道泄漏野外监测的研究

针对机械扫描式光谱分析设备抗震、抗干扰能力差等问题影响其在野外检测天然气管道泄露的精确度,设计了一种新式的抗震型横向剪切干涉系统。将分束镜作为机械扫描部分产生光程差,通过两个分束镜之间的连杆将引入的外部震动、干扰等相互抵消。计算了产生干涉条纹的干涉强度,分析了旋转分束镜对应角度的光程差函数,并求解了正向旋转和逆向旋转的最大角度,即可调节的最大光程范围。实验采用天然气罐放气模拟天然气管道泄露过程,在有干扰的条件下对本系统和WQF530型光谱仪的测试数据进行对比。实验结果显示,在室内没干扰的条件下,两者相对误差都在1%左右。但在有干扰的实际环境中,WQF530型光谱仪误差明显变大,均超过10%,而本系统的误差在5%以下。所以,本系统具有有效降低由于外部干扰造成的检测误差,比传统机械扫描式干涉设备更适用于野外探测。     

军用车辆防冲突大型移动通信设备的设计

针对目前国内的军用车辆移动通信设备中,通信安全性较低,数据收发存在缺陷的问题。提出了一种新一代防冲突大型军用车辆移动通信设备的设计与实现方法。以嵌入式为基础,设计出抗干扰能力较强的系统硬件,通过合理编写相关的驱动软件,完成优质高效的软件设计。以确保军用车辆通信系统正常工作。后期的计算机模拟测试显示,设计的硬件与软件可较好地兼容,完成优质高效的通信工作,各个功能实现效果良好。为新一代的军用车辆通信系统设计提供了参考思路。     

基于LIN总线电动车窗防夹系统的设计

为达到电动车窗的安全性和快速响应要求,采用信号检测技术设计了基于LIN总线的电动车窗防夹系统。该系统通过霍尔传感器检测车窗玻璃的实时位置,选择直流电机的电流变化作为障碍检测判断的主要指标,采用Freescale公司的MM912F634为车窗控制器,该平台通过LIN总线连接实现。实验结果表明,该系统能够有效地检测障碍物,并能快速进行防夹控制,系统运行稳定、可靠、快速、抗干扰能力强且成本低,具有一定的市场推广价值。     

玫瑰红作用下γ-六氯环己烷在冰相中的光敏化降解

考察了在玫瑰红(RB)存在下γ-六氯环己烷(γ-HCH)在冰中的光降解. 结果表明, 光敏剂RB通过其激发态[RB]^*及其产生的¹\begin{array}{c}{O_2}^{*}\end{array}加速了γ-HCH的光降解, RB浓度是影响光降解率最显著的因素; γ-HCH在较低初始浓度下的光敏化降解更快; 无机盐离子的种类和浓度可以改变冰表面上类液层(LLL)的比例从而影响γ-HCH的光解. 通过分析γ-HCH光降解产物提出了RB存在时冰中γ-HCH的光降解作用机理.     

基于车车通信的车辆防碰撞算法

为了提前预测车辆碰撞事故和降低碰撞事故发生概率,提出了基于车车通信的车辆防碰撞算法（VACA）。VACA根据自身和周围邻居车辆的北斗位置坐标,在水平和垂直两个方向上分别采用Kalman预测算法预测下一时刻的车辆行驶状态,采用数据预判断方法直接确定一定发生碰撞或不发生碰撞的情况。当不能直接判断时,则计算加速度可变下的安全距离,建立和求解碰撞状态预测模型,获得碰撞预测时间最小值。如果该最小值小于阈值,则发出报警信号提醒驾驶员。仿真结果表明,与基于车辆间通信的智能防碰撞报警模型（IVCWM）和车辆提前预警的防碰撞算法（ECWA）比较,VACA可提前发现碰撞情况,而且更准确,有一定的应用价值。     

Modified-DBR-based semi-omnidirectional multilayer anti-reflection coating for tandem solar cells

In this paper, multilayer antireflection coatings are designed by modifying the thickness of two and three paired layer distributed Bragg reflector （DBR） structure. Our proposed DBR-based structures show antireflection behaviors, in spite of the reflection treatment in traditional DBR structures. Firstly, the proposed structures are designed to be equivalent to the theoretical ideal triple-layer （TL） antireflection coating （ARC）. Therefore, the problem of finding a suitable material for the middle layer of triple structure is solved. Simulation results show the significant equivalency for the reflectance of proposed structures to the ideal TL ARC at the same wavelengths and incident angles. Also, the design of the structure is changed in order to present the constant reflectance coefficient over a wide range of wavelengths. This structure enhances the omni-directionality of the multilayer ARC.     

通信局站防直击雷问题探讨

针对当前通信局站遭直击雷损坏核心通信网络的恶性雷害事故,阐述了局站直击雷对核心通信系统破坏的原因．深入地分析了防直击雷技术中一些重要但容易引起混淆的问题．最后提出了需要结合通信机楼实际环境条件灵活处理机楼建筑防直击雷措施、局站联合地网和设备地线等严重影响防雷效果的关键因素的对策。     

有冰海区油膜光谱特征研究

近些年有冰海区石油的勘探、开发以及运输频度逐年上升,这增加了冰区溢油发生的风险。试验通过测量海水、碎冰、整冰等不同背景条件下轻柴油和原油油膜的可见光-近红外光谱反射率曲线,并与洁净的海水、碎冰和平整冰光谱曲线进行比较,得到能够有效识别冰区溢油的波段。测量结果表明：同一油种在不同背景下油膜的光谱反射率曲线有所差异,同一油种同一背景下由于分布形态不同光谱反射率曲线也有所差异。但同一油种的油膜仍呈现出许多区别于背景的共同特征：以海水、碎冰或整冰为背景的轻柴油油膜的光谱反射率曲线呈现“先低后高”、部分“相伴而行”的特点;海水、碎冰和整冰中原油油膜的光谱反射率曲线在750～770 nm区间出现楔状反射峰的典型特点。根据以上特点可以将溢油污染海水/海冰与洁净海水/海冰很好的区分开来,从而为遥感监测冰区溢油时的波段选择和溢油识别提供参考和依据。