GM制冷机环境下高温超导体的失超行为

对高温超导体Bi2223/Ag带材在GM制冷机工作环境(30~70 K)下的失超行为进行了实验研究.建立一套GM制冷机条件下超导体失超传播特性的测试装置,使用LabVIEW语言编写了实验测试系统的控制程序,对高温超导体在不同工作条件下的失超传播速度进行测量.失超传播速度随温度的升高而加快,随电流的增加而增大.温度越高,电流越大,超导稳定性越差,失超传播越容易产生,实验结果符合理论分析.     

基于一维超导体光子晶体的可调光波反射器的设计

文章用半导体Si和超导体YBa2Cu3O7(YBCO)组成一维超导体光子晶体(AB)N,利用传输矩阵法对其反射特性进行了理论推导与数值模拟仿真研究.由于该一维超导体光子晶体组成材料中,仅有超导体YBCO的相对介电常数会受外部温度的调节,通过调整超导体YBCO的厚度、温度、电磁波的入射角和极化关系等参数,利用传输矩阵法计算其反射率,经过数值仿真发现其反射率对超导体YBCO的厚度、电磁波的入射角和极化关系等参数变化明显,而对外部温度的变化不明显.我们希望这些数值模拟仿真的结果能为设计可调的光波反射器提供理论研究基础.     

真空触发开关通断特性实验研究

应用大电流 LC振荡回路对真空触发开关进行了大量实验研究 ,得出了不同频率下的极限通断能力 ,分析出电流变化率对通断能力的决定性影响 ,以及燃弧时间或电弧输入能量对上述影响的修正 .实验得知 ,试品尺寸下纵向磁场真空触发开关 ( TVS)可以在 1 0 k A/1 0 k Hz下进行合分操作 .对于更高的电流 ,由于真空电弧正的伏安特性 ,可由多个 TVS并联及同步触发完成 .     

基于 RLSM 的海洋无人航行器操纵性参数辨识

针对传统海洋无人航行器(unmanned marine vehicle, UMV)操纵性参数辨识过程中,采用经典最小二乘法的辨识精度对基础数据量的依赖性较高、辨识误差较大的问题,提出一种改进的递推式最小二乘法(recursive least squares method, RLSM)用于UMV的操纵性参数辨识.首先,推导了UMV的操纵性响应模型,基于四阶龙格-库塔法进行相应的数值仿真数据采集;然后,对所建立的辨识模型进行离散化处理,简化成标准的递推式最小二乘法模式,以便于进行参数辨识设计;最后,根据辨识结果进行5°、10°、20°、30°正弦和Z形的半物理仿真实验,结果验证了所提出RLSM辨识算法的有效性、可靠性和优越性.     

超导磁体耐受过电流冲击稳定性的有限元方法研究

利用有限元分析软件COSMOS4.0对Bi2223/Ag超导带材绕制的超导磁体在过电流冲击下的失超行为进行了计算机模拟仿真计算.通过编写VB数据分析程序对模拟结果进行分析,得到磁体绕组中央的横向和纵向的温度分布随时间的变化规律,并获得超导磁体在20 K环境温度时,不同过电流脉冲下绕组内的最高温升曲线.把过电流脉冲导致的局部高温与在此温度下的最小传播电流联系起来,提出以过电流脉冲的允许持续时间作为评价超导磁体抗电流冲击稳定性的依据.这为研究高温超导磁体的运行稳定性提供了重要参考.     

垂直腔面发射激光器光功率-电流模型可靠性研究

主要对基于垂直腔面发射激光器(VCSEL)的光功率-电流模型(L-T)可靠性进行了研究.综合运用非线性最小二乘法、多项式拟合及数值计算等方法,估计模型的相关参数,建立了一个比较接近实际的VCSEL光功率-电流模型.仿真结果表明:在20℃条件下,基于该模型的VCSEL温度特性与模型参数基本吻合,从而证明了模型是可靠的.     

重空穴掺杂的铁基超导体中的强关联物理研究进展

强关联物理一直是高温超导体研究的前沿领域,被认为是与高温超导电性的微观机理密切相关.2008年铁基超导体的发现给高温超导体研究带来了一个全新的材料体系,其中,中国科学技术大学高温超导研究团队对铁基超导体的发现做出了重大的贡献.随着对铁基超导体研究的深入,人们发现铁基超导体不同于以往发现的铜基高温超导体,其电子关联效应表现出较弱的特征,强关联物理与高温超导电性之间的必然性受到了极大挑战.在理论上,人们认为铁基超导体依然具有强关联物理的特征,只是其表现形式由于多轨道以及洪特耦合的原因而呈现出轨道选择的特点.探索铁基超导体中的强关联物理成为了当前高温超导体研究的一个前沿问题.本文综述了我们对重空穴掺杂的铁基超导体AFe_2As_2(A=K, Rb, Cs)系列材料的核磁共振(NMR)研究。相关研究结果表明电子的关联性在重空穴掺杂区间表现得尤为突出,诸多特征与理论所描述的轨道选择的莫特物理相吻合:首先,电子的局域性与巡游性可以共存,并在低温下形成类似于重费米子体系的电子相干态;其次,基于位置选择的NMR探测,我们实现了轨道选择的局域磁化率测量,进一步证实了铁基超导体中轨道选择的电子关联效应;最后,我们还首次在重空穴掺杂的CsFe_2As_2体系中观测到一个全新的电子向列相.以上这些现象揭示了铁基超导体与铜基超导体以及重费米子超导体类似的强关联特征,将有助于建立统一的高温超导机理.     

闭环隧道磁电阻电流传感器仿真分析与验证

为研究闭环隧道磁电阻(TMR)电流传感器在直流配电网中的适用性,在PSCAD/EMTDC仿真平台上建立闭环TMR电流传感器的数值仿真模型,对其进行直流阶跃响应和交流频率响应仿真。仿真测试结果的比值误差分别为0.1813%和0.7319%,符合实际电流测试结果,验证了该文数值模型的正确性。将该文数值模型应用于中压直流(MVDC)测试系统的仿真,稳态和暂态响应的比值误差分别为0.0619%和0.0824%。仿真结果显示,该电流传感器结构适用于MVDC配电网的电流测量。研制了TMR电流传感器样机并进行实验,实验验证了理论分析和仿真的正确性。     

铜氧化物高温超导体的元素掺杂效应

简要介绍高温超导体的发展以及研究状况.实验显示,可用正电子湮没参数来表征元素掺杂对超导体的超导转变温度、结构缺陷和相变的影响.表明了正电子湮没技术是研究铜氧化物高温超导体的元素掺杂效应的有效手段.     

几种约束最小二乘方图像复原算法的比较研究

图像复原过程中,约束最小二乘方法一般只要求噪声方差和均值,效果较佳,应用广泛.本文在分析目前数字图像复原技术的基础上,对比研究了几种具有约束条件的最小二乘方图像复原方法,并对这些算法进行了仿真实现,对比分析了实验的结果.     

Vibration Feature Fusion for State Evaluation of Machinery

To overcome the problem that a single feature can not reflect the state of machinery in different stages,a method of vibration feature fusion based on self-organizing map(SOM) is presented.Minimum quantization error(MQE) is obtained unsupervised based on SOM network.And trend information of the MQE curve is extracted by the wavelet packet to enhance state differentiating.Experimental flat is designed for bearing accelerating fatigue.And experimental results show that the method of vibration feature fusion based on SOM can reflect the state of machinery in different stages effectively.     

高地温引水隧洞支护混凝土过水试验及数值模拟研究

高地温引水隧洞通水时,围岩及支护混凝土的温度变化是制约隧洞稳定的重要因素。为了研究衬砌混凝土在隧洞运行期间受低温水流作用的温度场,进行了喷射混凝土过水试验和数值模拟研究。结果表明:不同温度工况下,混凝土温度场达到稳定状态所需的时间不同。初始温度越高,所需时间越长。在不同温度条件下,混凝土相对应部分的温度变化趋势基本一致;不同温度工况下,混凝土稳定后的温度值空间变化趋势一致;从表层到底层逐渐增高。研究成果为隧洞工程衬砌混凝土稳定性和强度研究提供重要参考。     

基于AR模型的非线性目标跟踪自适应算法

针对Jerk模型中各参数设置不合理对跟踪系统所造成的影响,提出一种基于自回归（AR）模型的Jerk参数自适应改进算法,实时估计并调整系统的参数,提高系统的跟踪精度及稳定性;同时,针对非线性目标跟踪系统扩展卡尔曼滤波算法（EKF）计算复杂跟踪精度低,提出采用平方根容积卡尔曼滤波器（SRCKF）进行状态估计,保证跟踪系统的精度和鲁棒性,为Jerk模型参数自适应提供良好条件.仿真结果验证了算法的有效性.     

磁共振成像超导接收线圈品质因数的仿真分析

为了便于研究超导接收线圈的品质因数与谐振频率之间的关系,运用Ansoft HFSS高频电磁仿真软件,按照Bi2223/Ag超导接收线圈的实验装置建立了仿真模型,分析得到了谐振回路的频率特性曲线,仿真结果与实验结果基本一致.通过调整谐振回路谐振电容的大小改变其谐振频率,得到了超导接收线圈的品质因数与不同谐振频率之间的关系.结果表明,只有在较低频率下,使用超导材料制作的射频接收线圈才能有效提高其信噪比.     

半固态搅拌摩擦焊温度场分析及组织验证

为避免由材料流动不足而导致的焊接缺陷以及降低焊接过程中的作用力,提出了半固态搅拌摩擦焊. 本文以2024-T3铝合金为研究对象,进行了焊接过程中温度及显微组织分析. 温度的模拟及测量结果表明:当搅拌头的旋转速度为1600r·min-1、焊接速度为150mm/min时,稳态时焊核区的温度峰值达到了518℃,超过了焊材的固相线. 空冷条件下常规搅拌摩擦焊与水冷条件下的半固态搅拌摩擦焊焊核区的显微组织对比结果表明,利用搅拌头摩擦产热的方法可使搅拌区呈现液态金属母液中均匀悬浮着近似球形晶粒的半固态组织.      

制冷系统仿真中定量参数的神经网络辨识

尝试用现代人工智能技术来改进现有的制冷系统仿真方法．首先，提炼出与制冷系统仿真结果的量化密切相关的定量参数，然后在已有的定性数值仿真模型的基础上，根据实验数据，采用人工神经网络（ＡＮＮ）方法对仿真模型中的定量参数进行辨识，识别出最佳的定量参数．这不仅有利于提高仿真精度，改善计算稳定性，而且降低了对仿真软件用户的技术要求，有利于仿真技术的实用化．对房间空调器稳态特性仿真的初步结果表明该方法效果良好．     

LD泵浦光入射方向和偏振方向对钨酸钾钆激光晶体荧光性能的影响

研究了泵浦光的不同通光方向和偏振方向对Nd^3＋：KGd（WO4）2晶体和Yb^3＋：KGd（WO4）2晶体荧光光谱的影响．实验表明在不同情况下对晶体荧光强度影响较大，因此在设计用激光二极管泵浦的激光器时，应考虑合适的泵浦光偏振方向和入射在晶体上的轴向，其中泵光的通光方向比泵浦光偏振方向对晶体的荧光强度的影响更大．对按晶轴切割的这两种晶体，相同实验条件下，荧光强度Ic〉Ib〉Ia；对于按折射率主轴切割的荧光强度INp〉INg〉／INm；在通光方向为c轴，偏振方向平行b轴时得到了最大的荧光强度．     

高TC超导体的涡旋相结构与超声衰减关系研究

根据Fisher的超导涡旋玻璃相理论,提出了高温超导体混合态超声衰减的涡旋形态模型．论述了高温超导体混合态复杂的相结构,给出了各向异性高温超导体的混合态相图．概括出超声衰减两种类型：钟型(衰减较缓慢)与λ型(衰减较迅速),并且揭示相应的相结构及其特点．同时指出：在温度比超导临界温度低的情况下Pankert超声波与涡旋线相互钉扎机制较为适用,在温度较超导临界温度高的情况,涡旋线相变模型较为适用．     

基于最小方差控制的列车横向半主动悬挂控制系统设计

为了改善列车在高速运行状态下的平稳性以及提高乘坐舒适度,采用最小方差控制算法对半主动悬挂控制系统进行仿真分析,并给出基于最小方差控制的高速列车半主动悬挂控制系统的设计方案,利用Matlab-Simulink搭建仿真平台。仿真结果表明:该算法与传统被动悬挂方式相比,横向减振效果得到明显改善。