井下WPT技术机理研究

为解决井下无线传感器电池容量受限的问题,根据井下无线传感器带壮分布的特点,提出了井下无线运动充电的思想.构建充电系统模型,讨论了充电信道建模、接收微带天线设计、多天线协作三个方面的技术路线.本文在研究井下微波输能传输特性的基础上,探讨在低功率密度下,多天线协作的移动无线充电技术在井下运动式充电特性,使用这个技术对无线传感器节点充电,解决井下无线传感器网络能量补充问题,突破现有节点单纯依靠电池供电的局限.     

无线电波透视法及其应用

无线电波透视法是利用无线电波在钻孔中的发射和接收来确定地下介质特性和地质构造的一种物探方法，当电磁波在地下有耗介质中传播时，遇到岩性不同的分界面就会产生不同的电磁波反射，折射，透射和频散，吸收等，通过研究接收到的电磁波的性质达到探测地下目标物的目的，本文简述了该方法的理论，描述了方法的分类，概述了目前使用的发射天线，接收天线和常用的仪器，总结了野外工作方法和解释方法，最后给出了应用实例说明其应用效果。     

脉冲电磁场杀菌效应试验研究

利用自行研制的直流脉冲发生装置产生的脉冲电磁场分别对生活污水和纯种大肠埃希氏菌液进行电磁处理 ,研究其对细菌的杀菌效果及机理 .实验表明电磁脉冲对生活污水及纯种菌液中的细菌都有明显的致死作用 .实验结果表明 ,停留时间、水流速度、线圈绕组、输出功率、脉冲频率对脉冲磁场的杀菌效果具有影响作用 ,在停留时间 1 2h ,输出功率 4 6 8W ,脉冲频率 6 5kHz ,水流速度 0 .3m s时 ,生活污水的细菌总数从 3.9× 1 0 7个 mL下降到 1 .5× 1 0 2 个 mL ,存活率达 1 0 - 5;大肠杆菌数从 2 .4× 1 0 6 个 mL下降到 3.6× 1 0 2 个 mL ,存活率为 1 0 - 4.在此条件下 ,四种质量浓度的纯种大肠埃希氏菌液经电磁处理后 ,其细菌的存活率均在 1 0 - 3～ 1 0 - 5.细菌细胞的扫描电镜照片表明电磁作用使细胞表面产生凹陷 ,孔洞 ,细胞质溶出现象 ,从而证实了感应电流杀菌作用机制     

消交叉极化偏置双镜天线的分析和设计

偏置双镜天线,由于其结构不对称,交叉极化较难控制。成形时,涉及到一个非线性偏微分方程组,其精确解对任何预先给定的主镜口径场分布和馈源场分布不都存在。为此,本文提出了一个处理这一问题的近似方法,不仅提高了精度,还消除了天线的交叉极化分量。按此方法所设计的一个3米天线在12GHz 时的效率(计算值)为82%。     

原始地应力及力学参数的测定

本文根据孔壁应力解除法获得的量测应变,提出了采用最优化方法直接确定岩体的泊松比和原始地应力。实例表明,这样获得的原始地应力更符合实际——对应最小的量测残差。     

椭圆形微带天线辐射特性分析

对椭圆形微带天线的辐射场进行了理论分析，结果较传统腔体模型更符合实验值．     

小型化折叠型RFID抗金属标签天线的设计

设计一种小型化折叠型超高频射频识别标签天线.天线由开槽的辐射贴片、 4个感性短接面和两片金属接地板组成.通过改变短接面尺寸及右侧短接面与接地面的距离,可以有效地调谐标签天线的谐振频率及其阻抗,总尺寸(L×W×h)为40 mm×40 mm×1.5 mm.实验结果表明：标签天线阻抗匹配良好,|S₁₁|＜﹣10dB带宽为880～930 MHz.将标签天线放置于200 mm×200 mm的金属板上,4 W有效全向辐射功率条件下的最大实测阅读距离可达到11.2 m.该标签天线通过适当的开槽实现小型化,同时具有抗金属、识别距离远等优点,可较好地应用于工业物联网相关测量领域中.     

Y形缝隙加载小型化超宽带Vivaldi端射天线

针对常规Vivaldi天线尺寸大、低频段前向辐射增益低的问题,设计了一款覆盖2.7~18.3GHz的小型化高增益超宽带端射天线。该天线通过在辐射贴片两侧加载Y形缝隙的方法,将天线表面电流汇聚于槽线附近,使天线的辐射特性明显提高。改善天线的阻抗匹配特性,展宽天线带宽,提高天线的增益,增强天线端射效果,天线的尺寸仅为25mm×25mm×1mm,实现了小型化。低频部分(2.7~8GHz)增益比原始天线提高最大值为3.5dB。通过天线实物的加工和测试,进一步验证了设计的可靠性。     

多自适应波束天线节点的最优组网拓扑控制

自适应波束天线由于其发射接收具有强指向性的特点,其网络拓扑控制问题、方法与全向天线存在较大不同。针对节点安装有多个空间均匀分布的自适应波束天线进行组网通信时的拓扑优化控制问题,建立了自适应波束天线和网络节点通信的数学模型;对拓扑优化控制的问题进行了分析,其问题本质是对节点安装的多部天线进行最优化链路分配。以网络通信质量的量化计算作为目标函数,提出了一种基于0-1规划的拓扑控制优化模型,并对网络连通性进行了分析,给出了两节点连通以及整个网络连通的充要判决条件。最后给出了2种不同节点数情况下的仿真计算结果,并通过穷举法验证了模型计算结果的正确性。     

采用触发测头进行曲面自动跟踪测量

介绍触发测头的工作特点,并提出一种新的采用触发测头进行曲面自动跟踪测量的方法,该方法采集速度快,精度高,可以应用在数控机床上实现工件的数字化采集,尤其适用于薄壁受易变形工件的数据采集。