基于LED扩展光源环形均匀光斑的自由曲面透镜设计

提出了基于贝塞尔曲线控制点多参数优化自由曲面透镜的方法,利用该方法设计了一款适用于LED扩展光源并能在目标平面内实现环形均匀照度分布的自由曲面透镜.利用光线追迹软件模拟该透镜的光学性能,结果表明,在距离光源1000 mm处的目标平面内,实现了外半径为2 000 mm、内半径为1000 mm的环形均匀照度分布,照度均匀度为0.91,光能利用率为0.80,即该透镜在实现高照度均匀度光分布的同时仍能保持较高的光能利用率.     

遥控潜水器耐压壳的有限元分析

为开发海洋资源,中国科学院沈阳自动化所研制“HY—1”型遥控潜水器。耐压舱结构是双球式组合球壳,在变厚度的铝合金壳体上开设一个90°张角的大面积丙烯球窗。由于结构几何形状复杂,本文采用有限元法进行应力分析,以校核在水下工作时壳体的强度。计算结果表明:采用不同有限元计算方案所得结果比较符合,应力分布趋势与国外一些实验结果相接近。文中同时讨论了结构的稳定性。最后,对耐压舱结构提出了改进意见。     

485型涡流室式柴油机起动性能的研究与改进

柴油机燃烧室的结构对发动机的动力性、经济性以及起动性等有着决定性的影响。本文主要介绍通过改进485型柴油机涡流室式燃烧室的结构来改善起动性。由新设计的涡流室镶块所构成的球锥形平底涡流室称QZ型涡流室式燃烧室。它的容积比V_k/V_c=38.5％;压缩比ε=20.5;通道面积比f_k/F=0.96％,通道倾斜角α=40°;涡流比Ω_c≈47;漏斗形起动孔30°×φ2mm,倾斜角β=60°;镶块的球锥母线半径R=30.5mm。实验证明,QZ型涡流室冷机起动性能较好,在气温10℃时,不用预热即可顺利起动,显然优于原机涡流室和D型涡流室;在负荷特性上,在标定功率37PS时测得燃油消耗率g_e为198.58/(PS·h),比原机降低6.4g/(PS·h),在标定转速2000r.p.m.时测得功率N_e为41.3PS,比原机增加1PS。     

基于人工天穹的体育馆照度均匀度实验研究

照度均匀度是关系到体育场馆自然采光、运动员比赛和电视转播的重要建筑光学指标,现有研究多采用软件模拟方式,且多未全面考虑CIE 15种天空模式。针对中型体育场比赛厅,提出一种基于人工天穹和CIE 15种天空模型的照度均匀度实验方法。按照国内体育场馆设计标准,1∶10搭建建筑模型,给出其尺寸和高度选择依据;全面考虑顶界面采光、侧界面采光和顶、侧界面三种自然采光模式;选择5 mm磨砂玻璃作为采光材料,真实测量其透射比及内墙面材料的反射系数。在此基础上,基于哈尔滨工业大学寒地建筑研究院的人工天穹进行CIE 15种天空模型下的照度均匀度实验,其数据分析为体育场馆的工程设计提供重要理论借鉴价值。     

采用遗传算法的可见光通信LED阵列分布优化

采用遗传算法快捷、准确地优化发光二极管(LED)阵列结构,使其在接收器上(目标平面)的光照分布均匀.推导LED 阵列的照度分布函数,以光照函数标准差与平均差的比值构建一个适应度函数,以此衡量目标平面的光照分布均匀度.获得光照分布最优时的LED 阵列结构数据后,应用MATLAB对几何模型进行仿真.仿真结果表明:目标平面的照度均匀度达到97.4%,验证了所提算法的有效性与可行性.     

布灯方式对隧道照明的影响

为了研究布灯方式对隧道照明的影响,采用照明设计软件DIALux设计了隧道模型。在隧道模型里,分别按对称布灯方式、交错布灯方式和中央布灯方式建立了照明系统,使用相同的LED灯具,进行了仿真试验。试验结果表明,中央布灯方式的路面照度、亮度及亮度均匀度最高,照明效果最好,交错布灯方式优于对称布灯方式。在满足路面照度、亮度及路面亮度均匀度要求的前提下,中央布灯方式可以使用较小功率的灯具,从而节省电能。     

江西某高校图书馆光环境调查

本文利用照度计实测该校图书馆室内天然采光和人工照明情况,通过问卷调查了解读者对天然采光和人工照明的满意度,在此基础上,参照“图书馆建筑设计规范”和“建筑照明设计标准”分析讨论了该校图书馆的光环境。结果表明,该馆天然采光条件较好,人工照明设施比较合理,60％读者比较满意,但存在开关设计不合理、照明设施维修不及时、灯具损坏率高等问题,人工照明平均照度和照度均匀度低于标准值,造成光环境变差,影响该馆的阅读环境。     

DISA线高硫铁水的型内球化

在ＤＩＳＡ垂直分型线上对高硫铁水进行型内球化处理实验，球化剂系数（Ｓ·Ｆ）为０．０４７ｋｇ／ｓ·ｃｍ＾２，球化剂ＭｔＭｇ７－８合金加入量为１．０￣１．２％时得到了良好的效果。     

基于光学仿真Tracepro软件对多面微结构导光板光学性能的研究

导光板是液晶显示器重要的组成元件之一，光线从侧面耦合进入导光板时，导光板表面的微结构会改变光线的传播路径，使其从导光板出光面（正面）均匀出光，因此导光板表面的微结构是实现均匀出光的关键。基于光学仿真Tracepro软件进行导光板表面的微结构的设计，在保证出光效率的基础上，使导光板的照度均匀度由54.3%提高至80.8%；并且在照度均匀度为80%左右的基础上，在出光面添加微结构，使得出光效率提高至60%。最后采用底面网点微结构远光源处密度大于近光源处密度的排列方式，使得导光板的照度均匀度得到明显提升，最大达到90.2%。     

用于直接测量磁热效应脉冲磁体的理论设计

采用经典电磁场、有限元数值计算两种方法，设计了一种用于磁热效应直接测量的脉冲螺线管磁体，在螺线管磁体中心处，磁感应强度的计算值及测量值均在2．2T(180A电流时)，且它们之间的误差很小；在以螺线管中心为球心，直径为10mm球内，磁感应强度的均匀度优于1％，达到了脉冲磁体的设计要求。