载体驱动硅微机械陀螺的电学模型研究

本文针对载体驱动硅微机械陀螺的动力学特性，建立了基于微机械陀螺机械振动特性和电学特性的等效电路模型，利用电学模拟工具Pspice对模型进行了验证。模拟分析与实验结果表明，采用机电模拟方法建立的微机械陀螺电学模型可替代动力学模型，用于接口电路的设计与仿真， 利用该模型设计的电路能满足载体驱动硅微机械陀螺性能指标的要求。     

C,Si,Ca原子第1激发态下"快旋进"角速度的计算

借助于LS耦合的矢量模型及相关实验数据，对第1激发态下C，Si，Ca原 子的“快旋进”角速度进行了研究，给出了计算其“快旋进”角速度的实用表达式。     

Si基片各向异性腐蚀特性研究

为了制备高性能铁电薄膜红外探测器 ,对Si微桥的湿化学腐蚀工艺进行了研究 .利用Si基片各向异性腐蚀特性 ,在四甲基氢氧化铵 (简称TMAH )水溶液中加入氢氧化钾 (KOH)作为各向异性腐蚀液 (简称KTMAH) ,研究了TMAH与KOH摩尔比、腐蚀浓度、腐蚀温度对Si基片腐蚀特性的影响 .结果表明 :Si(1 0 0 )面的腐蚀速度随着腐蚀液浓度和温度的升高而增大 ,随着TMAH与KOH摩尔比的降低 ,KTMAH腐蚀液对掩膜层的腐蚀程度加剧 .选用 5 g/L的过硫酸盐 (PDS)与TMAH质量分数为 2 5 %、TMAH与KOH摩尔比为2的KTMAH混合液作为腐蚀液 ,并在 80℃× 2 .5h的腐蚀条件下能得到平整的腐蚀面 ,可以制备质量较好的微桥结构     

硅粉在鞘区内的纯化速率模型

分析了粉粒在反应区的沉降过程,导出了沉降的最大速度及时间的公式,给出了离子在不同位置上的平均动能及粒子通量.还对高能中性粒子在鞘区内的行为进行了详细的分析并得出在不同位置上的平均动能和通量.它可用于计算空间不同位置处包括离子和高能中性粒子的刻蚀速率,计算结果表明高能中性粒子在很大的空间范围内其刻蚀作用大于离子.在阴极电压为2 300 V的情况下,一次沉降的最大刻蚀量可达50层原子、刻蚀速率1.1×1016/(cm2.s-1),这对粉粒在等离子体中的表面刻蚀和纯化都具有一定的意义.     

旋转圆板冲击现象的实验研究

在研究法向冲击速度对圆板碰撞恢复系数影响的基础上,应用高速摄像系统对伴有旋转速度圆板的冲击行为进行了实验研究,分析了不同法向冲击速度下旋转角速度对碰撞恢复系数的影响.通过确定变形量系数与旋转角速度的相关性,应用数值解析方法得出了不同法向冲击速度及旋转角速度下的碰撞恢复系数,得到了旋转角速度与碰撞恢复系数的相互关系.结果表明,数值计算结果与实验结果具有良好的一致性.     

氟化物溶液腐蚀后硅表面形态的STM与XPS研究

利用扫描隧道显微技术(STM)和X-射线光电子能谱(XPS)技术。研究了Si(111)在几种不同比例的NH4F-HCl溶液中被腐蚀后的表面形态及洁净度。通过分析表面的STM图像与XPS谱图，表明在较高pH值的NH4F-HCl 溶液中被腐蚀的Si(111)表面粗糙度较小，且表面洁净度及化学稳定性较好。     

凸轮机构摆动从动杆滚子转动的计算及转动惯量的选择

研究了凸轮机构中的摆动滚子从动杯，并推导出滚子的角速度和角加速度的通用计算公式；还以不打滑为条件导出滚子转动惯量的限制公式，为滚子轴承的设计提供了运动参数计算的依据．     

电磁离心铸造过程中液态金属角速度分布数学模型

在对电磁离心工艺深入分析的基础上,建立了该工艺过程中液态金属角速度分布数学模型·并模拟了不同磁场强度下,液态金属角速度分布·结果表明:为避免铸件产生缩松,在电磁离心铸造过程中,必须有合适的磁场强度     

变速旋转梁的建模与运动稳定性分析

利用哈密顿原理建立了支承运动情况下变速旋转梁的弹性振动方程及边界条件。根据模态分析方法，利用边界条件以及模态函数的性质，得到了一组惯性解耦时变系数的模态坐标方程组。并分析了几种特殊情况下的经典时变振动方程即Hill方程和Mathieu方程。将时变系数的常微分方程组变为增量形式，根据Newmark方法逐步积分，运用梁端部弹性振动的相轨迹分析了该时变系统的稳定性。最后给出了变角速度情况下，常有支承运动旋转梁的稳定性分析算例。     

p—Si单晶低表面复合速度的获得

提出减低p-Si单晶表面复合速度参数值的两个有效的方法，解释了其不同的作用机理。实验表明，经HF腐蚀处理过的p-Si单晶，自然晾干的表面复合速度测算值比红外灯烘干的测算值低1个量级以上；而对于同一p-Si单晶，置于氮气氛围之中的测算值要比大气之中的测算值低2个量级以上。     

单螺杆泵定、转子最大滑动速度

针对国内各大油田逐步进入后期开采,螺杆泵采油技术是一种很有效的方法。选择合理的螺杆泵转速,是确保螺杆泵能否发挥最佳功效和工作寿命的关键,因为单螺杆泵定、转子相对运动速度,决定着定、转子表面的磨损。限制泵运行时转子与定子之间的最大滑动速度就显得尤为重要。因此根据螺杆泵运行原理,推导出了单螺杆泵转子在做行星运动时的最佳滑动速度,目的是为我们自主研发“电潜螺杆泵采油系统”中减速器方案的设计提供理论依据。     

用MATLAB对双边带抑制载波调制解调器的仿真分析

MATLAB软件是工程设计的应用程序，在此平台上可以完成通讯系统的设计分析．文章给出了用MATLAB对双边带抑制载波调制解调器仿真分析的程序和实现方法．     

水静力学中旋转抛物体问题的进一步分析

通过力学分析,研究了绕中心轴等角速度旋转圆柱体容器内的液体平衡问题,给出了自由液面方程.随后,证明了旋转抛物体的体积为同底同高圆柱体体积的一半.其次,在柱坐标系下,给出了旋转抛物线与圆柱体的轴线和母线,以及原液面围成的两部分投影面积之间的数量关系.     

基于摄动法的微机械陀螺随机性能的统计分析

以一种通过体微机械加工技术制备的音叉振动式微机械陀螺为对象,基于随机摄动技术定量计算了微陀螺固有频率变异和检测输出电容变异的统计特征,以概率思想表达了微陀螺批量加工过程所带来的材料/尺寸随机误差对其性能的影响.通过所提出的影响因子这一概念反映了微陀螺参数变异对性能变异的敏感度.在详尽分析微陀螺众多参数影响因子的基础上获得了微陀螺最为关键的5个参数.这有限关键参数的获得,不仅为微陀螺的健壮性设计提供了方向,同时也为实际微陀螺的加工控制提供了量化的参考依据.     

Ge+注入Si1-x Gex/Si异质结的退火行为

在注入能量为100keV时,将注入剂量为5.3×1016/cm2的Ge 注入(001)SIMOX硅膜中制备Si1-xGex/Si异质结;然后,对样品进行碘钨灯快速热退火,退火温度为700～1 050℃,退火时间为5～30 min.对样品的(004)和(113)面X射线衍射数据进行计算和分析,得出退火温度为1 000℃、退火时间为30 min为最佳退火条件.在此退火条件下,假设固相外延生长为赝晶生长,90%的注入Ge 位于替代位置,若同时考虑应变弛豫,则位于替代位置的Ge 达到理论最大值的82%,共格因子为0.438.由于高剂量Ge 注入引起表面晶格损伤严重以及应变弛豫释放的位错和缺陷,因此,表面结晶质量不太理想.     

转盘圆周率佯谬与非欧几何

分析了非欧几何中的转盘圆周率佯谬,指出运动时间与运动长度的相对论胀缩根源于它们的参考系判据:本体参考系的同时间判据将导致反常运动长度膨胀,而实验室参考系的同位置判据将导致反常运动时间收缩. 分别用狭义和广义相对论计算了转盘的非欧几何,并用本体局部瞬时惯性参考系对二者进行了衔接. 得出的结果是,转盘圆周长与直径之比与参考系有关,这个比值在本体非惯性系大于π,正好是转盘的圆周率,对应于罗巴切夫斯基几何. 进一步分析了弯曲时空的非欧几何特性,给出了在施瓦希外解与罗伯森-沃克(R-W)度规中的空间圆周率. 最后通过普朗克黑体辐射谱的协变性,讨论了"长度变换"对"温度变换"的影响.     

化学腐蚀法制备发光硅纳米颗粒

用硝酸和氢氟酸的混合酸液腐蚀普通硅粉,经过超声空化作用,分别在去离子水、无水乙醇中制备出硅纳米晶颗粒.硅纳米颗粒的平均粒径约为2 nm,它们或单独存在,或包裹于非晶态物质中.在320 nm的光激发下,硅纳米颗粒的悬浮液在390 nm处呈现一明显的紫外发光峰,理论分析证明该发光峰与硅量子点的量子限制效应有关.     

转动能和角动量量子化现象的解释性理论

建立无间角移和脉动周期概念,揭示定轴转动刚体、自由转动球对称刚体和旋转对称刚体的微观转动过程,从而用初等数学推出了它们的量子化的角动量公式和转动动能公式。     

Influence of the instability of angular velocity of the rotating carrier itself on the stability of silicon micromachined gyroscope

In order to find out the influence of the instability of angular velocity of the rotating carrier itself on the stability of silicon micromachined gyroscope, the digital models for relative error of the high and low damping gyroscope＇s output signal are given respectively, based on the motion equations of the silicon micromachined gyroscope. Theory proves that the output signal error of the silicon micromachined sensor is mainly caused by the instability of damping factor and the angular velocity of the rotating carrier itself. The experiment result indicates that the error of proportionality coefficient of output voltage which is caused by the instability of the angular velocity of the rotating carrier itself reaches to 4.1%. Theoretical demonstration and experimental verification show that the instability of angular velocity of the rotating carrier itself has an important effect on the stability of low damping silicon micromachined gyroscope.