非均匀加宽系统中宽带激光脉冲的增益特性研究

基于线性啁啾脉冲的特性,建立了一种描述非均匀加宽系统中宽带啁啾激光脉冲放大的理论计算模型。这种模型的基本思想是,将啁啾脉冲看成是由一系列时间上依次排列的准单色子脉冲所组成,利用已有的Frantz—Nodvik模型计算非均匀加宽系统中的脉冲放大特性。数值计算结果表明：尽管与均匀加宽系统一样,非均匀加宽系统中也存在增益变窄和脉冲畸变效应,但在非均匀加宽系统中,脉冲前沿和后沿获得同样的放大,输出脉冲频谱也相对于中心频率对称。此外,输入脉冲的带宽越大,增益变窄和脉冲畸变效应越显著,且输出脉冲的波形逐渐向线型函数的形状过渡。     

甚小波长间隔多波长掺铒光纤激光器的实验研究

设计了一种稳定工作的掺铒光纤激光器及梳状滤波器结构,通过优化掺铒光纤长度和腔损耗,在液氮低温环境下,得到了0．2nm波长间隔下,1532nm波段稳定的多波长激光振荡输出。实验结果表明,掺铒光纤在不同波段的非均匀加宽效应差异明显。     

单模均匀加宽激光器中的非稳性及混沌

本文从单模均匀加宽激光器的激光方程出发，通过坐标变换得出单模均匀加宽激光器的激光方程与洛仑营方程在数学上是等价的。井对激光器的稳定性进行分析，培出了激光系统产生非稳性及混沌的条件。     

内可逆闭式布雷顿联产装置(炯)输出率与(炯)效率

应用有限时间热力学方法,分析了恒温热源条件下内可逆闭式布雷顿联产装置的火用输出率,导出了无因次总输出率及效率公式.利用数值计算的方法,分析了输出率与热导分配比、循环压比参数之间的关系,研究表明:存在最佳的热导分配比和最优的压比参数,使得装置的输出率最大.进一步探讨了循环温比、用户温比、电热比对最大输出率和最佳热导分配比的影响,发现,高温侧最佳热导分配比始终保持在0.5左右.     

T2低气压Ar-Hg放电正柱的电场和254 nm辐射

通过测量外径7 mm的T2低气压Ar-Hg放电灯的电场强度和254 nm辐射强度随放电管冷端温度和放电电流的变化,发现最佳冷端温度在45~50℃之间,且随着电流增加最佳冷端温度有所降低.在电流>125 mA,正柱输入功率>35 W.m-1时,正柱的254 nm辐射强度出现饱和现象.在大电流、高冷端温度条件下,T2灯的负阻特性没有粗管灯明显.     

基于滑模观测器的电动汽车最大牵引力估计

为实现双电机四轮驱动电动车在不同路面的最大驱动力, 提出了基于LuGre摩擦动力学模型和滑模观测器(SMO： Sliding Mode Observer)的牵引力控制策略。利用LuGre动力学模型中反应路面条件的参数θ, 实现路面条件在线辨识。通过SMO对电动汽车在纵向行车工况下、 轮胎小滑移率时, 主动估计路面条件参数θ, 进而估算其最佳滑移率, 获得路面可提供的最大牵引力。同时采用动态饱和非线性控制策略限制电机的最大输出力矩, 保证电动车在不同路面条件下防滑行驶。仿真实验表明, 基于滑模观测器的最佳滑移率估计方法可在不同路面条件下提供电动汽车最大牵引力, 对汽车行驶的主动安全性有重要意义。     

压电陶瓷驱动器的力输出特性

目的研究压电陶瓷驱动器在不同条件下的力输出特性,为压电陶瓷驱动器力输出方面应用提供理论依据.方法首先,设计一种压电陶瓷力输出性能测试装置;然后,对预压力施加速度、施加预压力与电压的间隔时间、装置设计等外界因素对力输出特性影响进行分析;最后,使用最大输出力、平均迟滞度、最大曲线偏差值、曲线漂移量和曲线周期延迟量等多个评价指标,对PSt/150/4/7VS9型压电陶瓷驱动器在不同预压力、电压频率、循环工作、电压步长等条件下的力输出特性进行实验分析.结果压电陶瓷驱动器在150 N预压力和1 Hz的电压频率条件下输出效果最好,最大输出力可达到116.56 N,平均迟滞度为10.74%,曲线最大偏差为3.89%,曲线漂移量为-0.47 N;过多次循环工作会造成迟滞曲线的重复性变差和延迟累计增大现象;相同电压步长下,力输出增量随着起始电压的增大而增大.结论实验结果符合电畴翻转理论,且压电陶瓷驱动器具有力输出最佳工作条件.     

电压和压力载荷下圆形薄膜压电驱动器形变分析

薄膜压电驱动器驱动均匀气体压力载荷时具有不同的形变特征.根据基尔霍夫薄板原理,采用最小能量法和里兹法建立了圆形薄膜压电驱动器耦合均匀压力载荷条件下的静态形变模型.分别在电压驱动、压力驱动以及电压与压力共同驱动条件下,实验测试了驱动器的形变特征,并与计算模型对比,发现最大相对误差在9.3%以内,验证了模型的可靠性.基于建立的形变模型,分别讨论了驱动器压电层与弹性基层的半径比和厚度比对驱动器形变的影响,分析了均匀压力载荷条件下驱动器的形变特性.结果表明,薄膜压电驱动器存在最佳的半径比和最佳的厚度比,并且在均匀压力载荷下,驱动器半径比低于0.71时会明显导致驱动器的边缘处出现反向形变,不利于驱动.     

浅谈加宽填方路基沉降控制计算的FLAC基本原理

本文主要计算模拟路基在自重荷载作用下的最终沉降量,模拟分析新旧路基的不均匀沉降,主要应用FLAC软件,分析模拟了加宽方式、路基高度、地质条件等多个因素对路基沉降的影响规律,研究了老路堤和拓宽路堤先后作用下地基的沉降变形及其应力分布规律。     

低温双循环螺杆机组发电量与转动扭矩的关系

为了探究低温发电系统的最佳转速,以及初始耗功量对整个系统输出功的影响问题,提出了基于测量扭矩的方法来达到解决上述问题的目的.通过对系统在不同温度工况下的实验研究,揭示了初始扭矩与转速之间的内在关系,进一步得到初始耗功量占系统总输出功的比重.结果表明:不同工况下,确实存在最佳转速,该转速下螺杆机对外输出功最大;初始耗功量在低温区对系统输出功影响很大,随着热源温度的增加初始耗功量占最大输出功的比值趋于33%.     

砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应

应用统计物理方法研究了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射效应.导出了高增益砷化镓光导开关中电流丝的自发辐射规律,在砷化镓样品中引入复合辐射强度与辐射的波长分布函数的概念,近似确定了高增益砷化镓光导开关中电流丝的平均辐射复合系数为(883 nm)≈0.1125,导出了各辐射波长的辐射复合系数与平均辐射复合系数之间的关系,验证了峰值波长为890 nm的光输出能量与实验观察结果吻合,在理论上揭示了电流丝顶部的光生载流子密度的分布规律.结果表明:电流丝的体积面积比值和电流丝内平均载流子密度是影响电流丝辐射效应的两个主要因素,波长876 nm的辐射在紧邻电流丝顶部产生的最大载流子密度具有主导作用,最大光生载流子密度比电流丝内平均载流子密度小1–2个数量级.     

东亚地区人为硫酸盐气溶胶辐射气候效应不同模拟方法的对比

 利用区域气候模式RegCM2与大气化学模式连接的模拟系统,研究了中国地区人为排放生成的硫酸盐气溶胶分布及其辐射气候效应,并与全球模式的结果进行了比较,同时对比了硫酸盐气溶胶辐射气候效应的在线、离线模拟方法所得结果差异的细致情况.通过以上工作表明:区域气候和大气化学耦合模式系统能在比大气环流模式更精细的尺度上获得硫酸盐分布规律和辐射气候效应;并且区域气候模式与大气化学模式的在线与离线连接方法得到的硫酸盐柱含量、有反馈和无反馈大气顶直接辐射强迫和地表温度响应在较小区域平均的尺度上存在较显著的差异,并且在全区域平均尺度上也不能被忽略;通过对气候响应的进一步分析发现:模拟结果显示了从硫酸盐含量到辐射强迫和地表温度响应逐渐加大的不确定性.     

V型槽聚光下PV系统的性能研究

设计制作了V型槽聚光PV系统,基于此系统对多晶硅电池阵列和空间太阳电池阵列进行实验研究。结果表明,V型槽聚光下多晶硅电池阵列的最大输出功率为6.198W,是非聚光下的1.21倍。空间太阳电池阵列的最大输出功率由未聚光时的7.834W增至聚光后的14.223W,提高了近一倍。采用通水冷却方法,研究了V型槽聚光下电池工作温度对电池阵列开路电压、短路电流、输出功率和填充因子的影响。聚光水冷后多晶硅电池阵列最大输出功率增加到8.28W,比普通光照下提高了62.67%.     

LANDSAT MSS数据和混浊海水的频谱分布关系的定量分析(英文)

本文首先阐述了利用LANDSAT地球资源卫星多光谱扫描数据,在ERDAS(地球资源数据分析系统)上,通过细心地选择“训炼子区”,对中国黄河口水域的泥沙分布进行了监督性分类。同时本文详尽地论述了通过合理选取初始值与边界条件,利用高斯-赛得尔迭代数学方法对黄河口上空大气层的瑞利散射效应进行了理论计算,进而对相应研究区域的MSS数据进行了大气参数校正。在现有的地面不同泥沙含量的水体反射光谱特性数据的基础上,对不同频带进行泥沙与反射光谱的回归分析,并通过F-检验得出某一频带的最佳回归方程。最后求导出黄河口水域的泥沙分布。     

TC6钛合金力学行为及其失效研究

采用高温、高应变率耦合分离式Hopkinson Bar系统和100 KN微机控制电子万能试验机系统,对等轴晶粒组织的TC6钛合金圆柱形及帽形试样进行了力学试验,研究了其力学行为及其失效机理.结果表明:等轴晶粒组织TC6钛合金在准静态下变形时呈现应变强化效应,而在高应变速率下变形时,热软化与应变强化共存,流变应力呈现振荡,且表现出较强的应变率效应;TC6钛合金的动态变形表现为局域化变形,且在局域化变形区域出现裂纹,裂纹在此区域扩展贯穿整个试样,最终导致失效,而准静态下材料的变形表现为均匀化变形,当应变达到0.4时,材料沿最大剪切应力方向断裂失效.     

Controlling cavity reflectivity with a single quantum dot

Solid-state cavity quantum electrodynamics (QED) systems offer a robust and scalable platform for quantum optics experiments and the development of quantum information processing devices. In particular, systems based on photonic crystal nanocavities and semiconductor quantum dots have seen rapid progress. Recent experiments have allowed the observation of weak and strong coupling regimes of interaction between the photonic crystal cavity and a single quantum dot in photoluminescence. In the weak coupling regime, the quantum dot radiative lifetime is modified; in the strong coupling regime, the coupled quantum dot also modifies the cavity spectrum. Several proposals for scalable quantum information networks and quantum computation rely on direct probing of the cavity-quantum dot coupling, by means of resonant light scattering from strongly or weakly coupled quantum dots. Such experiments have recently been performed in atomic systems and superconducting circuit QED systems, but not in solid-state quantum dot-cavity QED systems. Here we present experimental evidence that this interaction can be probed in solid-state systems, and show that, as expected from theory, the quantum dot strongly modifies the cavity transmission and reflection spectra. We show that when the quantum dot is coupled to the cavity, photons that are resonant with its transition are prohibited from entering the cavity. We observe this effect as the quantum dot is tuned through the cavity and the coupling strength between them changes. At high intensity of the probe beam, we observe rapid saturation of the transmission dip. These measurements provide both a method for probing the cavity-quantum dot system and a step towards the realization of quantum devices based on coherent light scattering and large optical nonlinearities from quantum dots in photonic crystal cavities.     

电磁屏蔽技术与结构设计

随着电子技术的发展，电磁干扰越来越严重。所以，电磁兼容设计已经成为产品设计中十分重要的一项内容，在电子设备及电子产品中，电磁干扰能量通过传导性耦合和辐射性耦合来传输，为满足电磁兼容性要求，对传导性耦合需采取滤波技术，即采用EMI滤波器件加以抑制；对辐射性耦合则需采用屏蔽技术来加以抑制，电磁屏蔽已成为解决电磁兼容问题的最重要手段之一，大部分电磁兼容问题都可以通过电磁屏蔽来解决。     

多井抽油中心系统及其特性分析

针对现有单井抽油机传动环节多、运动性能差、存在抽油杆无效载荷、有效载荷交变幅度大、功率和扭矩存在负值等导致低效问题,提出交变载荷多相位均匀输出思路和原理,研发多井抽油中心系统。建立系统运动和动力分析方程,推导出抽油机悬点位移、速度、加速度、减速器扭矩及电机功率计算公式,并与游梁式抽油机工作性能进行对比分析。结果表明:多井抽油中心动力性能明显优于游梁式抽油机,最大扭矩减小,载荷交变均匀化,消除了负扭矩,改善了减速器的工作条件,降低了电动机的装机功率;抽油中心系统抽采偶数丛式井时,利用油井载荷自平衡,所需动力较小,抽采奇数丛式井时需加装平衡块,设计过程中应考虑柔性传动件的使用寿命;现场试验效果良好,是一套单机驱多井正扭矩功率的节能降投资新方法和新技术。     

High-efficiency fluorescent organic light-emitting devices using a phosphorescent sensitizer

To obtain the maximum luminous efficiency from an organic material, it is necessary to harness both the spin-symmetric and anti-symmetric molecular excitations (bound electron-hole pairs, or excitons) that result from electrical pumping. This is possible if the material is phosphorescent, and high efficiencies have been observed in phosphorescent organic light-emitting devices. However, phosphorescence in organic molecules is rare at room temperature. The alternative radiative process of fluorescence is more common, but it is approximately 75% less efficient, due to the requirement of spin-symmetry conservation. Here, we demonstrate that this deficiency can be overcome by using a phosphorescent sensitizer to excite a fluorescent dye. The mechanism for energetic coupling between phosphorescent and fluorescent molecular species is a long-range, non-radiative energy transfer: the internal efficiency of fluorescence can be as high as 100%. As an example, we use this approach to nearly quadruple the efficiency of a fluorescent red organic light-emitting device.