X波段柱面共形基片集成波导纵向缝隙天线阵的实验

利用基片集成波导SIW(substrate integrated waveguide)技术设计了一款X波段柱面共形的SIW纵向缝隙谐振天线阵.通过分析柱面共形的SIW的传输特性,沿用传统矩形波导谐振缝隙天线阵的设计方法,设计了柱面共形的SIW纵向缝隙谐振天线阵.该天线具有传统的矩形波导缝隙天线阵主瓣宽度窄、方向图可以赋形、交叉极化电平低等优异特性,同时实现了天线的小型化、轻型化.由于基片集成波导完全集成于介质基片中,使得天线与平面电路的馈电连接变得非常简单,可以用微带直接馈电,减少了中间馈电电缆以及馈电转接头的损耗,从而使天线和平面电路的集成也成为可能.实验结果验证了这种设计方法的正确性.     

一种波导缝隙耦合馈电的微带天线阵

设计了了一种新型的微带天线阵。该天线阵采用矩形波导宽边纵向缝隙耦合微带线结构给串馈微带贴片线阵馈电,从而构成二维平面阵。利用软件CST对波导缝隙-微带线耦合结构和微带串馈线阵进行了仿真设计,并制作了一个X波段16×16元天线阵,测量结果证明了分析设计方法的正确性。     

敷介质大圆柱面周向共形缝隙列天线的实验研究

本文对大半径敷介质导体圆柱表面共形缝隙天线作了实验研究。实验模型为十单元周向线阵，单元分别用屏蔽带线缝隙和矩形波导缝隙．包括等间隔阵和用缩短馈线的方法补偿了往面引起的射线路程差的不等间隔阵，实测方向图大致趋势与计算结果一致。结果表明，缩短馈线的补偿方法对降低旁瓣有效。     

矩形波导缝隙天线阵分析

矩形波导缝隙阵天线在机载雷达上获得广泛使用。它具有体积小、重量轻、口径效率高、宽角副瓣低等特点。文中分析了矩形波导缝隙天线阵，给出了方向性函数及方向图，编制了分析软件，形成了方向图数据文件供通用软件调用。     

微波异向介质在矩形波导中应用的研究

本文研究了微波异向介质在矩形波导中的应用，尤其是SRR（Split Ring Resonators）对矩形波导中电磁波传播特性的影响。设计并制作加入了微波异向介质的矩形波导带通滤波器，分析了电磁渡在加入了微波异向介质的矩形波导中的传播特点。实验结果与仿真结果符合得较好。     

新型微带馈电线缝隙天线阵的设计

设计了一个用于无线移动通信的波束可调 4缝隙漏波天线阵。通过简单地改变天线阵缝隙间馈电线的长度 ,很容易得到所需要的主波瓣方向。采用了大漏波缝隙以提高天线的增益。实测数据与数值仿真结果吻合较好 ,显示了该天线阵具有良好的辐射效率     

大型毫米波波导缝隙天线阵设计方法研究

为了减少大型波导缝隙天线阵的设计的复杂计算,该文在Elliott设计理论基础上,提出一种新的大型波导缝隙天线阵设计方法。该方法利用传输线理论构造负载阻抗近似表达式,并使用数值迭代法直接计算缝隙的归一化导纳,从而实现辐射缝隙的设计;耦合馈电网络则采用电磁场仿真优化获得。整个设计过程具有计算量小、快速实用的优点。最后,研制了一个工作频带为35.3~39.5 GHz的32×16波导缝隙阵列,测试工作带宽达到了10.6%,H面和E面方向图的3 dB波束分别为4.2°和2.2°。     

分析填充非均匀介质的类矩形波导的一种新方法

采用一种新提出的分析任意截面槽波导的傅立叶展开-差分法,对填充非均匀介质的类矩形波导进行了分析.通过对几种填充不同厚度介质的矩形波导的截止波数的计算及其与理论参考值的对照,验证了该方法的正确性.与此同时,对于对称填充部分介质的矩形波导的截止特性和色散特性进行了数值计算和分析,其结论对于微波元器件的设计和应用有着一定的参考价值.     

直线法分析非均匀类矩形波导的特性

为了分析非均匀介质填充的类矩形波导的特性及其应用，采用直线法和传递矩阵法对一维非均匀类矩形波导进行了分析，获得了模式LSM与LSE的特征方程，解决了处理非均匀类矩形波导边值问题的困难．以部分介质填充的矩形波导为例对该分析模型进行了验证，获得了与已有文献的解析解非常一致的结果．对填充介质片的矩形波导的色散和截止特性进行了数值计算和分析，这种波导的截止波长随着介质片的介电常数、厚度及其离开矩形波导窄边距离的增加而增加，即其截止频率大大降低，这对深入研究非均匀波导及其实际应用提供了理论依据．     

一种适用于定频波束扫描微带漏波天线小型化的仿真研究

 提出了一种新型的双层介质基板的微带漏波天线结构。通过在接地板开缝隙把上层的微带漏波天线的部分能量耦合到背面的微带天线阵,可以有效地减小微带漏波天线开口端反射回来的能量,抑制微带漏波天线的反射波瓣;充分利用了上层微带漏波天线和背面微带天线阵的辐射,实现了在H面上下空间两个波束的扫描,并把上半空间微带漏波天线的旁瓣电平,和下半空间微带天线阵的旁瓣电平都抑制到-8dB以下。     

基于环路法的三维细孔缝电磁分析算法

导体屏蔽箱上的孔缝对屏蔽效能有非常重要的影响,而细孔缝的模拟一直是电磁屏蔽分析中的难点．研究了时域有限差分（FDTD）法的三维细孔缝模拟问题,推导出基于环路（CP）法的三维细孔缝仿真算法．在不同孔缝宽度模型下,分别利用细化网格和容性细孔缝（C-TSF）2种算法验证三维CP细孔缝模型的精度和适应性．结果表明该CP模型在缝宽较大时精度较好,和C-TSF算法相结合在分析细孔缝电子机箱屏蔽问题时避免使用细化网格．     

内置式永磁电机齿槽转矩合成研究

采用了一种由单槽内置式永磁电机齿槽转矩合成多槽内置式永磁电机齿槽转矩的解析算法,推导了单槽内置式永磁电机齿槽转矩与多槽内置式永磁电机齿槽转矩的关系。该解析算法将单槽内置式永磁电机齿槽转矩展开为傅里叶级数,进而由单槽齿槽转矩合成为多槽齿槽转矩。通过解析算法合成的全槽齿槽转矩与有限元仿真进行了对比,验证了该算法的正确性。     

基于知识的锤上模锻终锻型槽设计支持系统

结合当前人工智能技术和知识工程技术的发展，研究了锤上模锻终锻型槽设计过程中知识集成和应用的基本方法，包括：终锻型槽设计中知识获取、知识表示和基于知识的设计方法．说明了面向对象的知识表示方法，知识对象的框架由关系槽、属性槽、规则槽、方法槽组成，并给出了终锻型槽设计中知识对象的关系模型．基于以上方法开发了基于知识的设计支持系统，该系统是一个引导型系统，在整个设计过程中提供合适的知识，引导设计人员完成整个设计任务，并用一个实例说明该系统的这些特点．     

叶尖开孔对风力机流场的影响研究

以NREL Phase VI叶片的1/8缩比模型为研究对象,在叶片叶尖区域设计由前缘到叶尖端面的3个环形通气孔,改变叶尖流场分布.采用CFD的方法,通过转速变化分析叶尖表面的压力分布情况及其叶尖涡的发展过程,进而研究叶尖开孔对风力机叶尖涡的影响.研究结果表明:转速低于900 r/min时,叶尖开孔对叶片气动性能影响不大;而转速高于900 r/min时,叶尖开孔可降低涡核强度,加速叶尖涡耗散,提高叶片气动效率.从环形通气孔中喷射的气流对来流有明显的抑制作用,能够减小尾流区内的轴向速度.在加速叶尖涡的耗散和降低叶尖涡的强度方面,风力机叶尖处开孔在转速超过900 r/min以上时被视为一种比较有效的设计.     

基于矩形槽切换的宽带平面方向图可重构天线

针对阵列天线频带窄的缺点,在参差调谐法的基础上,通过在有源单元上引入开关可控矩形槽的方法,使天线工作在两个相邻的频带,从而达到天线总体带宽的展宽。根据该类型天线单元的谐振特性,研究了开关可控矩形槽展宽频带的原理,并设计了引入矩形槽的平面方向图可重构天线。实验结果表明:该天线可以工作在频率范围为2.21～2.49GHz的频段上,-10dB下的相对带宽约为11.6%,比采用参差调谐法进一步展宽了天线带宽,实现了天线方向图的可重构。     

门禁系统中的RFID时隙防冲突算法

为了改善基于RFID技术的门禁系统在获取电子身份标签信息时的冲突问题,通过引用马尔可夫链为时隙防碰撞法建立数学模型,并以此为基础对时隙法的性能进行分析,从而得出时隙法中定时隙对电子标签数目识别的影响,这为在已定时隙数的情况下合理规划门禁系统范围内的电子标签数目、提高识别效率提供了参考。     

缝槽入口形状对气膜冷却性能的影响

通过对直缝槽、渐缩型和渐扩型缝槽的气膜冷却进行数值计算分析,获得了缝槽入口形状对气膜冷却性能的影响.首先采用基于k-ω的剪应力输运湍流模型（SST）和雷诺应力输运模型（RSTM）对缝槽气膜冷却进行了计算,并与文献数据进行了比较,验证了在相同网格质量条件下SST湍流模型能更准确地模拟缝槽气膜冷却中的流动和传热特征.在此基础上,对具有45°喷射角和具有相同缝槽出口截面积的直缝槽、渐缩型和渐扩型缝槽在不同吹风比条件下的气膜冷却效率进行了比较.数值计算结果表明,缝槽的入口几何形状对气膜冷却性能有重要影响,直缝槽的气膜冷却性能优于渐缩缝槽和渐扩缝槽;根据吹风比M=4时二次流出口附近的温度场、流线图和湍流动能分布,探讨了渐缩缝槽和渐扩缝槽冷却效率降低的原因.最后给出了M=4时缝槽出口附近的静压扰动,从机理上阐述了二次流出口后部涡形成的原因.     

应用卸压槽维护被跨采巷道

应用卸压槽维护被跨采巷道,是采用人为卸压的方法改变巷道围岩应力场的分布规律,控制围岩变形,缓解矿山压力对巷道的影响。卸压槽的开挖时间、卸压槽间间距、卸压槽位置、卸压槽内的支护情况等,对减少矿山压力、对巷道的影响,均有密切关系。     

WSN内一种基于TDMA的时隙优化重组算法

无线传感器网络内节点的时隙分配是影响整个网络能耗、时延的重要因素.STDMA的时隙分配算法能避免数据碰撞,在一定程度上降低了能量损耗,但由于每个节点分配的时隙固定、离散,造成节点频繁启动,损耗了大量能量,为此,在STDMA的基础之上提出了OTT-TDMA算法,在MAC层重新调度时隙,减少节点启动次数,同时尽量将节点发送时隙调度到接收时隙之后.实验仿真表明,改进算法在能耗和时效性方面比STDMA有一定提高.