让“磁王”更强

<正>有"磁王"之称的稀土永磁材料钕铁硼在现代高科技领域被广泛应用,从口袋里的手机、医院里的核磁共振仪到汽车、飞机,都离不开这种磁性优异的神奇材料。人均钕铁硼用量已经成为评价一国发达程度的重要指标。浙江大学材料科学与工程系教授严密团队,基于晶界组织重构技术研发了一系列钕铁硼新材料和相关制备技术,有力促进了浙江省稀土永磁的技术进步和产业升级。目     

用天线阵技术无损探测大桥钢筋网的三维分布

常规的探地雷达发射的电磁波和接收的电磁波均为同一频率,因此影响了探测的精度、效率.天线阵探地雷达将不同频率的天线组合到一起工作,实现了一次扫描得到4张雷达图,使深部、浅部探测一次同时完成,提高了探测精度和工作效率,节约了探测成本.另外,由于不同频率的天线对不同深度的被探测体有足够的分辨率,不同位置的天线对同一被探测体进行全区域、多角度的探测,所以天线阵探地雷达能够分辨上下重叠或位置很近的被探测体,使得对一个区域的钢筋网进行三维探测成为可能.     

Novel laminated multiferroic heterostructures for reconfigurable microwave devices

Voltage tuning of magnetism is fundamentally and technically important for fast, compact and ultra-low power electronic devices. Multiferroic heterostructures,simultaneously exhibiting distinct ferroelectric and ferromagnetic properties, have caught a lot of attentions because of the capability of controlling magnetism by a voltage via a strain-mediated magnetoelectric（ME） coupling. In these materials, a voltage-induced strain is involved to create an effective magnetic field and change ferromagnetic resonance frequency in the coupled ferromagnetic phases through magnetoelastic interactions. Therefore, the devices made of such materials are compact, ultra-fast and energy efficient,providing new functionalities for microwave components.This paper will review the recent progress of multiferroics and their applications in microwave devices from different aspects, including the creation of the novel laminated multiferroic heterostructures with a strong ME coupling, the realization of the multiferroics based on tunable microwave signal processors and the investigation of nonvolatile tuning of microwave properties using ferroelastic domain switching in multiferroic heterostructures. These tunable multiferroic heterostructures and devices offer great opportunities for realizing the next generation of tunable magnetic microwave components, ultra-low power electronics and spintronics.     

大型空分制氧工程塔器吊装三维模拟系统开发与应用

目前由于冶金、石油化工、煤化工等相关行业的发展需求,空分制氧工程呈现出向大型化发展的趋势。在大型空分制氧工程中,塔类设备是非常重要的关键设备,重量大、高度高、体积大;且工程设计布局紧凑,吊装作业现场环境复杂,塔器的吊装作业是装置安装过程中需重点考虑的工序。因此,为了降低安全风险、节约成本、缩短作业周期,这就要求工程师制定一个安全、高效、经济的吊装方案;但是传统的通过工程现场测量、常规计算进行方案设计的方法较为低效,并且无法直观验证方案的正确性,难以满足大型塔器吊装工程要求。因此,开发一套专用的大型空分制氧工程塔器吊装三维模拟系统,该系统包括空分装置塔器及现场作业环境参数化建模、吊索具计算及建模、吊车自动选型及参数化建模、吊车卡杆验算及站位设计、吊装过程动态模拟及适时碰撞检测、三维模型图片及模拟动画输出等模块。最后以一个大型空分制氧工程实际案例验证系统的有效性、实用性并展示其主要特点。     

三维众核片上处理器存储架构研究

三维众核片上处理器的研究近年来逐渐引起了学术界的广泛关注.三维集成电路技术可以支持将不同工艺的存储器层集成到一颗芯片上,三维众核片上处理器可以集成更大的片上缓存以及主存储器.研究三维众核片上处理器存储架构,探索了集成SRAM L2cache层,DRAM主存储器层等,对三维众核片上处理器性能的影响.从仿真结果可知,相比集成1层L2cache,集成2层L2cache的三维众核片上处理器性能最大提高了55%,平均提高34%.将DRAM主存储器集成到片上最大可以提高三维众核片上处理器80%的系统性能,平均改善34.2%.     

基于ANSYS CFX的三维打印喷头结构优化设计

喷头结构是影响三维打印成形效果的主要因素。通过Pro/e建立了喷头的三维模型,利用ANSYS CFX对其流场进行了有限元分析并优化了结构参数。结果表明,出口直径一定时,入口直径越小,喷头所受到的压力越小,流动性能越好;收敛角在小于90°时,收敛角越小越有利于流体流动,收敛角大于90°时,角度越大阻力小幅度减小;过渡圆弧半径越大,流体流动状态越好。     

虚拟仿真PLC编程教学浅探

探讨了在缺乏PLC情况下如何开展PLC编程教学的办法,认为可用三种方法解决此问题,分别是使用 GX Developer编程软件中的PLC模拟器、使用FX-TRN-BEG-C学习软件以及自行开发动画软件,并认为第二种方法最为直观可行。     

基于CATIA建模的导流工程三维数值模拟研究

提出了包括实际工程地形的施工导流工程三维数值模拟的方法.基于CATIA模型设计软件建立了苏丹上阿特巴拉水利枢纽儒米拉大坝分期导流三维模型,实现了实际工程地形与建筑物实体的融合,真实地反映了实际工程的空间布置情况.将模型导入计算水动力学软件Flow-3D中,采用紊流双方程中的RNG模型,用Tru VOF方法进行自由表面的追踪,在1,000,m~3/s、5,380,m~3/s流量下,对溢洪道内部水流流速、流态、水面线、底板压力进行了数值模拟.经过对比分析,证明了模拟结果与试验值吻合较好,从而验证了模型的可靠性.在取得水力学参数的基础上,考虑建筑物附近的河床冲刷,探讨了围堰附近覆盖层冲刷的数值模拟方法.该研究为解决复杂水利工程的三维建模问题及相关数值模拟提供了新的方法,具有一定的参考价值和良好的应用前景.     

基于旋转阀控制脉冲重构的钻井液QPSK信号解码及误码率分析

钻井液压力正交相移键控(QPSK)调制具有高密度携带及传输井下信息特点,其信号的解调与解码关系到所携带信息的正确恢复。通过建立信号的相位解调及旋转阀转速控制脉冲重构的数学模型,研究解调系统固有干扰及信号噪声对脉冲重构的影响;根据重构脉冲的幅度判别研究信号解码的可行性;通过建立重构脉冲的信噪比数学模型,对误码率进行理论分析。结果表明,解调系统固有干扰与信号噪声均对脉冲重构产生影响,且固有干扰影响较大;脉冲重构时,相邻码元编码产生的脉冲电平差值较小,使得误码阈值降低,上述影响更易引起误码。误码率的理论计算结果与仿真分析结果基本一致,可以将误码率分析模型用于钻井液压力QPSK信号传输效果的可靠性评估。     

上海常绿树种固碳释氧和降温增湿效益研究

以上海地区6种典型园林绿化植物为研究对象,利用Li-6400XT便携式光合仪测定了它们四季的光合蒸腾等生理生态指标,并通过三维绿量和叶面积指数等形态指标分析了它们的固碳释氧和增温增湿效益。结果表明:全年中每个树种的固碳释氧和降温增湿能力都表现为夏季秋季春季冬季;6个树种年固碳释氧能力为香樟广玉兰柳杉桂花冬青蚊母。夏季,日固碳释氧能力为冬青香樟蚊母桂花广玉兰柳杉,降温增湿能力为香樟冬青桂花广玉兰蚊母柳杉;日降温增湿能力为冬青蚊母香樟广玉兰桂花柳杉。因此:在上海城市绿化树种选择中,可优先选择香樟和广玉兰等固碳释氧及降温增湿能力较强的乔木树种,并适当搭配桂花、蚊母和冬青等灌木,一些景观价值较高但降温增湿效益不高的树种如柳杉应避免大面积种植;同时考虑植被绿量和叶面积指数等形态指标,优化树种结构,以达到城市园林绿化的生态效益最大化。