Z 变换法改进PML-FDTD 吸收边界条件

时域有限差分（FDTD）方法是计算时域电磁散射和辐射的一种简单有效的方法,被广泛应用于求解电磁场问题中,但由于计算机容量的限制,FDTD 计算只能在有限区域进行,为了能模拟开域电磁过程,在计算区域的截断边界处必须给出吸收边界条件,完全匹配层(PML)是一种行之有效的吸收边界条件。在PML 中应用Z 变换,和传统的引入PML 的方法相比,得到的迭代公式的程序更方便、更简单;考虑到要模拟的FDTD 计算区域的虚拟物质属性,采用了特殊的处理方法;数值实验验证了这种方法的有效性和吸收边界的吸收效果。     

非笛卡尔并行磁共振成像重建技术研究新进展

相对于传统的k空间笛卡尔采样,非笛卡尔采样能够使得k空间具有更高的覆盖效率,同时可以更有效地利用梯度系统性能,减少d B/dt值,避免引起人体不良的生理反应。k空间非笛卡尔采样和并行成像技术结合能够进一步提高成像速度,但是也使得图像域中的伪影模式更加复杂,因此非笛卡尔并行磁共振成像重建具有更高的技术难度。综述了目前几种典型的非笛卡尔并行成像重建技术,具体讨论了每种方法的技术细节和优缺点,包括敏感度编码(SENSE)、共轭梯度敏感度编码(CGSENSE)、非笛卡尔自标定并行采集方法(non-Cartesian GRAPPA)、基于数据一致性的迭代方法(SPIRi T)和近年来发展迅速的压缩感知技术。SENSE和CG-SENSE理论上可以获得最优的重建结果,但受制于线圈敏感度分布的准确测量;Non-Cartesian GRAPPA无需测量线圈敏感度,但只能对特定的非笛卡尔采样模式进行近似计算;SPIRi T结合了SENSE和GRAPPA的优点,通过迭代优化方法可以获得较满意的结果;压缩感知技术利用图像的稀疏变换特性,配合现有的迭代优化并行成像方法可以进一步提升重建图像质量,将继续成为未来研究的热点。     

导弹转运车软管的优化设计

将波纹管和网套作为整体的软管作为研究对象,利用有限元分析软件ANSYS平台提供的二次编程语言APDL,建立了导弹转运车金属软管的参数化有限元模型,在此模型基础上,以提高金属软管的使用寿命为目标,对模型的重要参数-过渡波下降高度和波数进行了优化设计,使最高应力下降30％,从而提高了软管的使用寿命,得到了较为合理的金属软管有限元模型,为导弹的安全转运提供了必要的保障;为金属软管的生产设计工作提供了可靠的理论依据和有价值意义的参考.     

起伏地形对三维可控源电磁响应的影响研究

可控源电磁法是油气和矿产资源勘探的重要手段之一.目前常规可控源电磁数据的资料解释多是假设平坦地形条件,这会导致反演异常体的位置和形态发生畸变,甚至产生虚假异常.为探究起伏地形对三维可控源电磁场传播的影响,提高资料处理解释质量,采用基于非结构化网格的矢量有限元算法,对起伏地形条件下的三维可控源电磁场进行数值模拟研究,讨论...     

AutoCAD在电火花铣削自动编程中的应用

介绍了利用ＡｕｔｏＣＡＤ系统命令进行自由曲面三维网格造型,曲面光滑以及输出ＤＸＦ文件的方法,在分析ＤＸＦ文件格式的基础上,提出了利用ＤＸＦ文件中有关数据进行电火花铣削自动编程的原理,并研制了ＤＸＦ文件的数据转换软件。     

基于ADN8834的高精度DBR激光器温度自动控制系统

对于高灵敏原子磁力计极弱磁测量,激光温度的精确稳定控制是一项必不可少的工作。激光温度不稳定会导致激光波长波动和漂移,从而降低原子磁力计的灵敏度。为了降低激光器温度波动对原子磁力计的影响,本文设计并实现了一个基于ADN8834温度控制芯片的高精度DBR激光器自动温度控制系统。首先,基于ADN8834和高精度模/数转换芯片LTC2377设计了温度反馈电路,成功采集到了与温度对应的模拟电压信号并将其转换为数字信号送入FPGA。然后,在FPGA中实现了增量式数字PID算法,自动计算温度控制信号。最后,设计了数/模转换电路将该温度控制信号转换为模拟信号传递给ADN8834,ADN8834输出加热或冷却信号来控制半导体热电制冷器,从而实现闭环温度自动控制。实验结果表明,当目标温度分别设定在20,25,30℃时,该温度自动控制系统的温度稳定性均在±0.005℃,测试DBR激光器输出波长稳定性范围为±2 pm。该激光器自动温度控制系统温度稳定性高,且操作方便,设计灵活,基本满足原子磁力计系统对激光温度控制器的要求。     

小型SERF原子磁力计控制与信号检测电路设计

现有小型无自旋交换弛豫(SERF)原子磁力计的研究工作对于后端控制与信号检测电路设计相对薄弱,控制和信号采集基本都是依靠商业检测仪器搭建而成。本文基于现场可编程门阵列(FP-GA)设计开发了一套完整的小型原子磁力计控制与信号检测电路,实现了探头气室加热和温度控制,探头信号锁相放大及闭环检测功能。气室加热温度满足130~160℃可调且控制精度可达±0.2℃,同时闭环测量灵敏度可达65 fT/√Hz,满足极弱磁信号探测需求。     

NO分子X^2П→A^2∑双光子跃迁选择定则的讨论

利用共振增强多光子离化光谱技术，获得了NO分子A^2∑(u′=0，1)态的2 2共振多光子离化光谱。通过对上述离化过程中NO分子所表现出的不同于普通双原子分子的双光子跃迁选择定则的分析与讨论，得出NO分子由基态向A^2∑态的双光子跃迁遵循与碱金属原子双光子跃迁选择定则相类似的结论，并利用NO分子A^2∑(u′=0，1)态的双光子荧光激发光谱对上述分析结论进行了进一步的确认。     

近千瓦Q脉冲串高效准连续全固态激光器

高平均功率纳秒脉冲激光在科学前沿研究、工业、国防等领域具有重要应用价值。对于准连续（QCW）抽运的纳秒脉冲激光器，如果在一个抽运脉冲内仅实现一个纳秒脉冲，为实现高平均功率激光输出，则通常需要多级放大，其放大效率通常很低，在更高的平均功率时，其峰值功率很高，导致元器件容易被破坏。如果在一个抽运脉冲内实现多个纳秒脉冲，形成Q脉冲串，效率将得到很大提高，且能实现更大的平均功率。中国科学院物理所光物理实验室首次实现了准连续（〉1kHz）Q脉冲串全固态激光（DPL）输出，平均功率925W，光-光效率23％，脉冲串运转频率1．1kHz，串内Q脉冲数9个，Q脉冲宽度121ns，Q运转频率56kHz。