抑制计算机信息泄漏的屏蔽技术

电磁辐射是造成计算机信息泄漏的重要因素,如何提高电磁屏蔽效能是解决电磁辐射的重要技术之一．本文中根据屏蔽技术理论分析了常用屏蔽材料的电磁性能特性,经对金属铁和锡的屏蔽效能的分析计算,选择了对电磁波具有良好反射损耗性能的金属锡薄膜和具有高吸收损耗特性的金属铁,制做了铁镀锡薄膜屏蔽机箱以进行屏蔽试验,试验在广州市国家日用电器检测所EMC认证中心的微波暗室进行．结果表明,厚度仅为0．18mm的铁镀锡膜屏蔽机箱,就能高效抑制计算机电磁辐射,有效防止计算机的信息泄漏．     

铸造泡沫铝合金压缩性能及电磁屏蔽性能

对采用熔体发泡法制备的不同孔径、不同材质的Al-Si和Al-Mg泡沫铝合金进行了压缩试验和电磁屏蔽性能研究.结果表明:铝镁合金泡沫铝压缩过程中无明显断裂阶段,应力-应变曲线表现出明显的塑性特征,泡沫铝合金整体表现出较好的塑性特征;同种材质的泡沫铝材料中,随着孔隙率P的增加,泡沫铝的屈服强度σ_(0.2)以及弹性模量E均随之下降,但孔径大小对屈服强度σ_(0.2)以及弹性模量E的影响较小;随着孔隙率P的降低或者孔径的减小,泡沫铝的反射损耗与吸收损耗增大,从而泡沫铝的电磁屏蔽能力升高,研究表明泡沫铝的电磁屏蔽能力与电磁波的入射角度无关;孔隙率的变化对泡沫合金电磁屏蔽性能的影响相对于改变其他条件对电磁屏蔽的影响要小.     

掺杂纳米稀土氧化物的电磁屏蔽材料的电磁匹配规律研究及设计

利用电磁波传输理论推导出了电磁屏蔽材料表面反射率公式、基于电磁参数广义匹配规律下总后向反射率公式和预设总后向反射率取值的表面反射率公式; 通过3维网格法理论分析了电磁参数对表面反射率和总后向反射率的影响,并使用掺杂了纳米稀土氧化物的电磁屏蔽材料进行优化设计.研究结果表明:在电磁屏蔽材料的设计中应主要调节材料的电损耗ε; 掺杂了少量纳米稀土氧化物的电磁屏蔽涂层能实现在2～18 GHz内有大于6 dB的衰减值,即表明掺杂纳米稀土氧化物能够较好地提高材料的电磁屏蔽性能.     

纳米级Y2O3在涂层电磁屏蔽材料设计中的应用

按照电磁波传输理论,研究了满足广义匹配规律的纳米级Y2 O3在涂层电磁屏蔽材料设计中的应用问题,给出了理论计算公式,并利用MATLAB软件数学模拟分析了表面反射作用对总电磁屏蔽性能的影响.研究结果表明,在电磁波垂直入射到涂层电磁屏蔽材料时,介电常数ε的增加将会加大表面反射性能对后向反射率的影响,材料的磁导率μ对于材料内部的储能和耗能起主要作用;纳米级Y2 O3掺杂到涂层电磁屏蔽材料的设计之中会有效提高材料的电磁屏蔽功能.     

外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料的研究进展

在现代高精尖技术突飞猛进的背景下,如何抑制电磁干扰成为目前材料领域广为研究的重要课题。电磁干扰屏蔽材料有助于吸收或反射电磁辐射,从而作为一种屏障以阻挡电磁辐射。然而,随着科技的发展,传统的电磁干扰屏蔽材料已无法满足日益复杂的应用场景的需要,不能实现易于调谐且响应灵敏的屏蔽效能、吸收损耗、反射损耗。外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料则有望解决这一问题,这类材料的特点是：电磁响应性能可以根据特定的应用要求或实时的环境变化自行调整。综述了应变响应型、温度响应型、湿度响应型三种外界刺激响应型电磁干扰屏蔽材料的最新研究进展,包括材料的结构特点、主要成分、制备方法和响应机制,对未来发展和研究方向进行了展望。     

介质中的电磁能量密度及其损耗

以电磁场理论为基础,从场与介质相互作用的角度详细分析了介质中电（磁）场能量密度的物理意义,将介质中的电磁能量密度分解为电（磁）场能量密度和介质的极（磁）化能量密度.极（磁）化能量密度决定于极（磁）化强度和外场强度.在交变电（磁）场中产生电磁能量损耗的物理机制是,由于非线性介质中的各种阻尼作用,电（磁）偶极矩跟不上外场的变化而出现弛豫损耗,电磁能量被损耗转换为热能.利用极（磁）化能量密度公式导出在简谐交变外场中电磁能量损耗的平均功率密度表达式,该损耗功率密度与介质的相对介电常数（磁导率）的虚部、外场频率和场强的平方成正比.电磁能量密度时变值分解为场能时变值、极（磁）化能时变值和电磁损耗时变值.     

任意形状腔体电磁屏蔽问题的研究

本文首先提出了一种足以满足工程需要的简化电磁屏蔽理论,导出了任意形状腔体电磁屏蔽问题的积分方程;然后以任意形状截面柱体为例,用矩量法求解积分方程,得到电磁屏蔽效果;最后用FORTRAN语言编写了通用程序,对工程上常用的几种形状截面柱体进行了计算。提出了无屏蔽频率和最佳屏蔽频率特性的概念。     

导电圆柱体屏蔽特性的分析

本文提出了一种足以满足工程需要的简化电磁屏蔽理论,应用分离变量法导出了导电圆柱体的电磁屏蔽效果表达式。利用FORTRAN语言编出了计算机程序,应用本程序获得了导电圆柱体的无屏蔽频率和最佳屏蔽频率等各种重要屏蔽特性的数据。     

车载移动卫星通信系统电磁屏蔽

为了减少外界电磁脉冲对车载移动卫星通信系统的电磁损伤,通过设置带孔缝的屏蔽腔体对系统内部各组件进行电磁防护。应用传输线理论,将带孔缝的屏蔽腔体建模成传输线,腔体内部的PCB建模成特殊的传输层,求解出腔体内任意点的屏蔽效能。仿真结果表明:所建模型可以很好地拟合实验数据,验证了模型的准确性,很好地解决了运算速度与精确度之间的矛盾。模型给出了电磁脉冲入射角、极化角、腔体和孔缝尺寸等对屏蔽效能的影响,为工程实践中进行电磁屏蔽提供了很好的理论基础。     

车辆电控设备不规则腔体的屏蔽效能分析

为有效抑制电磁损伤, 采用TLM（Transmission Line Matrix）算法研究了高空核电磁脉冲作用下线缆孔洞对电子设备屏蔽效能的影响。根据回波强度与反射面形状有关的现象, 提出采用不规则屏蔽腔体对抗电磁毁伤的方法, 通过增强回波减少进入屏蔽腔体内部的电磁波, 并在非屏蔽的车辆中进行验证。仿真结果表明, 不规则腔体的电场屏蔽效能高于圆柱形和矩形屏蔽腔体, 且谐振较小, 验证了该屏蔽腔设计的合理性和有效性, 从而为车辆内部电控系统的防护提供了理论参考。     

用磁控溅射法制作电磁波屏蔽复合材料

阐述了用磁控溅射法制作电磁波屏蔽复合材料的工艺过程，对所制作的材料进行了屏蔽性能的测试和理论分析，给出了屏蔽效果与材料结构、膜厚等关系的定量说明．     

谐振式无线电能传输中铁氧体屏蔽特性

针对磁耦合谐振式无线电能传输(magnetic coupled resonant wireless power transfer, WCR-MPT)中铁氧体屏蔽材料的设计和选取没有明确的指导方法,且铁氧体屏蔽材料的添加直接影响系统的传输性能,利用电路理论和麦克斯韦方程组进行数学建模,在Maxwell仿真平台上搭建了一个带有铁氧体屏蔽材料的磁耦合谐振式无线电能传输装置,并对铁氧体屏蔽材料添加之后线圈之间的互感和耦合系数、线圈本身的电阻和品质因数的影响进行了分析.最后,搭建硬件电路进行实验,探究不同覆盖面积、距离、形状下的铁氧体屏蔽材料对系统传输效率的影响.结果表明只在接收端全屏蔽且紧靠接收线圈时可以有效提高系统的传输效率.     

组合屏蔽层对电力变压器杂散损耗的影响

大容量单相电力变压器的箱体杂散损耗影响变压器效率和可靠性。通常采用箱体内壁敷设铁磁层的方法降低损耗,但铁磁叠片边界会使箱体局部磁场增强并产生局部过热。为此提出利用铁磁和非磁性导电层的不同组合屏蔽方法,并通过有限元仿真分析箱体和屏蔽层损耗,分析结果表明在优化屏蔽层厚度条件下纯导电层表面敷设一层铁磁材料,能有效降低总杂散损耗。     

外加电磁场对火焰结构及燃料燃烧特性的影响

燃料在电、磁场作用下的燃烧是一个新的跨学科性质的研究课题.它涉及磁流体发电、空间技术中电磁燃烧技术的应用以及能源与动力工程中能量转换与效率.本文从实验和理论两个方面,扼要地报导了碳氢燃料在外加磁场、电场影响下的火焰结构及其燃烧特性.把近年来我研究小组的主要研究结果汇总发表.     

电磁场量和电磁力的相对性

本文从相对论的观点出发,由Maxwell方程导出了不同的惯性系之间电磁场量的变换关系,从而解释了Coulomb力与Lorentz力的本质,并讨论了电磁感应问题。     

能量屏蔽作用的类型、形成机制及应对方法

对不同地区地震波传播条件进行分析,认为能量屏蔽作用的产生机制有3种:一是强反射界面引起反射型能量屏蔽；二是强黏滞层剧烈吸收损耗引起的耗散型能量屏蔽；三是粗糙面上或非均质介质中的地震波散射引起的散射型能量屏蔽.有时强能量耗散带与强反射界面伴生,产生双重能量屏蔽作用.根据3类能量屏蔽作用机制,提出克服或减少能量屏蔽作用的7种方法:①优化测线部署避开强能量耗散带和散射带；②从激发、接收方面增加透过能量；③优化观测方式避开屏蔽段；④采用高密度地震勘探增加有效接收道；⑤用处理手段消除由强反射界面衍生的多次波、折射波,以及屏蔽带衍生的其他干扰；⑥用转换横波勘探以增大强反射界面的最大透射能量窗；⑦黄土塬区适当结合弯线勘探以减少黄土层的强吸收屏蔽和黄土层底界的强反射屏蔽.     

TRIZ工程创新教育理论初探

TRIZ理论是基于技术创新的系统理论,将TRIZ理论融入到创新教育中,形成指导创新教育的TRIZ创新教育理论,是创新教育理论研究的一个尝试。通过比较耦合式TRIZ工程创新教育模型与融入式TRIZ工程创新教育模型,融入式TRIZ工程创新教育模型更能体现TRIZ理论与创新教育的融合。给出了融入式TRIZ工程创新教育在机械工程创新教育中课程体系优化中的应用,工程创新教育TRIZ理论能够协助我们解决工程创新教育中存在的问题。