应用虚拟仪器技术的超高频 RFID 读写器设计*

射频识别技术在资产管理领域中逐渐受到青睐,针对现有识别技术开发周期长、测试速度慢的弊端,论文提出采用虚拟仪器和数字信号处理技术,结合自定义超高频协议,研究了一种新的读写器系统。该系统用软件代替硬件实现超高频射频识别,能对超高频RFID标签自动测试,能够实现电子标签从物理层到应用层的一致性测试,能对多种宏观参数测量和分析。实验结果表明,该系统在单标签及多标签的情况下能克服单一标准的限制,很好地模拟读写器调制、解调、编码、解码、循环冗余校验、逻辑控制等基本功能,具有成本低、集成度高和扩展性好等优势。     

用于空间BIB探测器的0.3 W@4.2 K大冷量轻量化低温系统

大阵列BIB探测器由于其高量子效率和低暗电流而成为广泛的研究对象,特别是在空间应用方向。如2021年发射的詹姆斯韦伯太空望远镜,它已经进行了许多重要的天文观测。一个稳定、高效、轻量化的液氦温区低温系统对BIB探测器的运行至关重要。氦节流制冷机可取代传统的大容积液氦杜瓦,能满足空间液氦温区的制冷要求。为了同时提高4.2 K的制冷量并减轻重量,提出了一种0.3 W@4.2 K的大冷量轻量化的4.2 K低温制冷系统。并且在现有0.1 W@4.1 K制冷量的低温系统上进行实验,验证了该系统的设计方法。在不同的冷却温度区采用不同的冷却方法,以实现冷却的高效性和轻便性。开发了一个新的集成斯特林制冷机,在80 K时提供高效的一级预冷,制冷量为15 W,重量仅为4.5 kg;二级预冷采用主动活塞调相的15 K脉管制冷机,制冷量为0.9 W。此多级低温制冷系统通过耦合氦气JT循环,可以在4.2 K时提供0.3 W的制冷量,输入功低于1.8 kW。此系统将为正在快速发展的红外天文观测所需的空间BIB探测器提供保障。     

变压器差动保护误动分析及改进

介绍了变压器差动保护的基本工作原理，分析了变压器在不平衡电流、励磁涌流、CT因素及和应涌流等作用下产生误动作的原因，提出了相应的改进措施。     

光全散射法在城市扬尘在线监测系统中的应用

研究了光全散射法在大范围空间颗粒物浓度监测中的应用及实现。借助于结构设计和调制解调技术去除环境中背景光对光电转换的影响,为避免光源光强的波动对系统稳定性的干扰,采取光强反馈措施进行补偿。应用多波长消光法,结合Lamber-Beer定律和Mie散射理论,实现开放空间颗粒物浓度值的测量。将系统的计算结果和标准仪器进行实时对比,二者的Pearson相关系数为0.988 9,数据有较好的一致性,系统量程可达0~400 mg/m3,响应时间为1 min。为大范围空间颗粒物质量浓度的监测提供了一种快速、实时的手段。     

计算组件变形反应性的虚拟密度理论研究

组件变形引起的反应性变化是快中子反应堆中重要的负反馈效应。为精确快速评价组件几何改变带来的反应性变化,本文使用虚拟密度理论来处理组件几何变形问题。该理论使用材料的密度变化来等效几何的变化,与现有的方法相比具有更好的几何适应性及更高的计算效率。数值验证结果表明:虚拟密度理论具有很好的计算精度,可用于组件变形反应性的计算。     

基于Flash8平台的瓦楞纸箱CAD软件开发研究

用Flash8完成瓦楞纸箱包装CAD软件的开发。该软件人机交互界面友好,使用方便,根据输入参数,自动完成带尺寸标注的对应箱型的二维标准平面展开图的绘制、存储和打印,并进行瓦楞纸箱成型的动画演示,大大提高了瓦楞纸箱设计的效率和速度,具有一定的实用价值。     

基于物联网的温室大棚系统设计

基于物联网的温室大棚系统,运用物联网系统的传感器设备,检测大棚的温度、相对湿度、光照强度、土壤水分、CO2体积分数等参数。通过Zig Bee无线传感器网络(WSNs)采集传感器的数据,传感器数据通过以STM32F103RBT6为核心设计的无线网关传输到远程监测中心。监测中心通过对接收到的数据进行分析,可对大棚环境进行短信预警通知,同时在PC或手机终端可以实时查询大棚状态,并远程控制大棚的浇灌器、通风天窗、外遮阳等设备,实现对大棚生态信息的自动监测和对设施进行自动控制的智能化管理。     

不同蒙特卡罗软件模拟中子深度剖面分析差异对比

中子深度剖面分析(Neutron depth profiling,NDP)技术在半导体生产、离子注入研究、材料科学等领域有广泛应用。为了探究NDP能谱分析中模拟软件的一致性与可靠性,本文对比了SRIM、MCNP、FLUKA和GEANT4等软件模拟NDP的结果;对比分析了4款模拟软件模拟的α粒子能谱,并以美国国家标准与技术研究院(National Institute of Standards and Technology,NIST)标准物质SRM2137实测谱为标准对模拟谱进行评价。结果表明:4款模拟软件所模拟的α能谱在2μm厚晶体硅层内峰位能量一致性较好;MCNP模拟的半高宽和峰位结果优于FLUKA和GEANT4的模拟结果。     

SLM成形AlSi10Mg合金残余应力数值模拟及组织性能分析

通过有限元模拟与试验测试,研究了打印参数对选区激光熔化(SLM)工艺成形AlSi10Mg合金残余应力的影响。结果表明,打印过程存在3个峰值温度;随着基板温度、激光功率、扫描速度和扫描间距的增加,成形件残余应力先减小后增大。当激光功率为450 W、扫描速度为1 100mm/s、扫描间距为70μm、基板温度为200℃时,打印件具有最小的残余应力,成形件抗拉强度为480MPa、屈服强度为310MPa、伸长率为6%。成形件组织中存在粗晶区、细晶区和热影响区3种区域,Si相呈网状结构分布。     

Pro/ENGINEER管道特征在空调管路设计中的应用及弯管尺寸标注方法

根据数控弯管机矢量弯管原理,利用Pro/ENGINEER管道特征对空调器管路进行3D建模以及2D投影图转换,并结合数控弯管机的弯管程序特性,提出一种合理的弯管尺寸标注方式,以便于生产过程中程序的编制及零件的检验,减少试弯次数,从而实现空调器管件的生产效率提高及生产成本降低.