A convolution-type semi-analytic DQ approach to transient response of rectangular plates

The convolution-type Gurtin variational principle is known as the only variational principle that is, from the mathematics point of view, totally equivalent to the initial value problem system. In this paper, the equation of motion of rectangular thin plates is first transformed to a new governing equation containing initial conditions by using a convolution method. A convolution-type semi-analytical DQ approach, which involves differential quadrature （DQ） approximation in the space domain and an analytical series expansion in the time domain, is proposed to obtain the transient response solution. This approach offers the same advantages as the Gurtin variational principle and, at the same time, is much simpler in calculation. Numerical results show that it is very accurate yet computationally efficient for the dynamic response of plates.     

渐变带隙氢化非晶硅锗薄膜太阳能电池的优化设计

利用一维微电子-光电子结构分析软件(AMPS-1D)在AM1.5G(100 mW/cm2)、室温条件下模拟和比较了有、无渐变带隙氢化非晶硅锗(a-SiGe:H)薄膜太阳能电池的各项性能.计算结果表明:渐变带隙结构电池具有较高的开路电压(V oc)和较好的填充因子(FF),转换效率(E ff)比非渐变带隙电池提高了0.477%.研究了氢化非晶硅(a-Si:H)、氢化非晶碳化硅(a-SiC:H)和氢化纳米晶硅(nc-Si:H)三种不同材料的窗口层对a-SiGe:H薄膜太阳能电池性能的影响.结果显示:在以nc-Si:H为窗口层的电池能带中,费米能级E F已经进入价带,使得窗口层电导率及电池开路电压有所提高,又由于ITO与p-nc-Si:H的接触势垒较低,使得接触处的电场降低,更有利于载流子的收集.另一方面,窗口层与a-SiGe:H薄膜之间存在较大的带隙差,在p/i界面由于能带补偿作用形成了价带势垒(带阶)?E v,阻碍了空穴的迁移,因此我们在p/i界面引入缓冲层,使得能带补偿作用得到释放,更有利于空穴的迁移和收集,得到优化后单结渐变带隙a-SiGe:H薄膜结构太阳能电池的转换效率达到了9.104%.     

Detection of small targets with adaptive binarization threshold in infrared video sequences

An additive discussion for the validity of using the weighted information entropy to evaluate the complex degree of infrared (IR) backgrounds is given. Since small targets can be temporarily lost in actual infrared video sequences, an adaptive binarization threshold for small targets detection is presented. Experimental results show the robustness of our method.     

聚苯硫醚共混合金的研究进展

本文简述了特种工程塑料聚苯硫醚（PPS）与其它多种高聚物的共混改性，分别介绍了PPS／PA、PPS／PEEK、PPS／PSF、PPS／TLCP、PPS／PF、PPS／PBT、PPS／PES、PPS／PC、PPS／PEK－C、PPS／PS以及其它PPS共混合金在国内外的研究进展及其生产应用，其中重点论述了PPS与聚四氟乙烯（PTFE）树脂的共混改性及其该共混合金的性能与用途。并展望了PPS合金的发展。     

利用质子能损诊断部分电离等离子体靶中的束缚电子密度

部分电离等离子体是惯性约束聚变燃料及天体等离子体中的重要组成部分,该等离子体的输运及流体力学等性质受到束缚电子的显著影响,然而当前基于光谱学的技术手段难以对其进行高精度诊断.本文基于中国科学院近代物理研究所低能离子束与等离子体相互作用实验平台,精确测量了100 ke V质子束穿过部分电离氢等离子体靶后的能损,该能损是质子同靶区内自由电子与束缚电子碰撞共同作用的结果.利用已有的能损理论模型,结合激光干涉诊断获得的自由电子密度信息,最终得到了部分电离氢等离子体靶中沿离子路径上的束缚电子密度,并给出了该等离子体的离化度参数.该离子束诊断技术具有在线、原位、分辨率高等优势,为解决部分电离等离子体内部束缚电子密度的诊断问题提供了新的途径.     

六西格玛约束磁力计在线校准方法

传统磁力计在线校准需要惯性传感器辅助,计算复杂且精度不稳定。为此,提出一种六西格玛约束磁力计在线校准方法,重新对磁力计误差进行分类,构建精确的磁力计误差模型。使用六西格玛（SS）对磁力计校准模型进行管理,实现磁力计误差分类。提出了六西格玛约束扩展卡尔曼滤波（SEKF）方法,对磁力计误差校准。实验结果表明,在航向修正方面,采用所提出的磁力计在线校准方法的航向均方根误差相较于采用陀螺仪辅助（GA）法和扩展卡尔曼滤波校准（EKF）法分别降低了32%和12%以上。实现了一种无惯性传感器辅助的高精度磁力计在线自校准方法。     

不同进样方式对气相色谱法测定液化石油气组成结果的影响

考察了3种不同进样方式对气相色谱法测定液化石油气组成结果的影响。结果表明,与盘管闪蒸进样相比,减压式闪蒸和液体阀进样所测烃类体积分数校正因子更接近标准给定的经典校正因子。当进样压力低于1 MPa时宜选择减压式闪蒸进样。当进样压力高于1 MPa时,减压式闪蒸和液体阀进样所测结果均具有较高的精密度和准确度。当液化石油气中存在一定量C₂组分的情况下,减压式闪蒸和液体阀进样均能满足要求,但减压式闪蒸进样比液体阀进样的测定结果具有更高的精密度和准确度。     

线极化高功率微波双工器空间谐波的选择性

研究了一种用于GW级高功率微波耦合输出的新型线极化高功率微波双工器,该双工器由周期性的金属圆柱组成。对该双工器的Floquet空间谐波影响因素进行了讨论,得到了双工器空间谐波选择的重要规律,并以此设计了一个S/X波段线极化高功率微波双工器。对其进行的低功率冷测实验发现,该双工器对S/X波段的反射效率和透射效率分别高于97%。在进一步的高功率实验研究中,利用S和X波段1.8 GW,80 ns的高功率微波照射没有发现微波击穿。     

强流电子加速器中气体开关与真空二极管的光学特性

利用光纤传感器与光电二极管相结合的方法,对强流电子加速器中气体火花开关以及真空二极管的发光特性进行了研究,对影响光电二极管测量的因素进行了理论计算与模拟研究。在气体开关导通电压1.7 MV,二极管电压1.07 MV,电流18 kA时,进行了多次实验,得到了发光特性与击穿电压、电流的关系。同时,对利用光学检测方法测量主开关或真空二极管电压、电流大小得可行性进行了分析。     

高光谱成像的甜瓜嫁接愈合状态早期分类检测

嫁接的目的是为了提高植物抗土传病害和非生物逆境的能力。甜瓜嫁接愈合状态的早检测是当前育苗厂工业化发展的重要需求。在标准正态变量变换-Savitzky-Golay平滑-二阶导数（SNV-SG-SD）预处理基础上提出了融合嫁接差异信息的竞争性自适应重加权算法-连续投影法（DIS-CARS-SPA）特征提取算法,并建立了基于网格寻优径向基核函数支持向量机（GS-RBF-SVM）分类模型,实现了基于高光谱成像的甜瓜嫁接愈合状态早期分类检测。首先采集以南瓜为砧木,甜瓜为接穗的嫁接成活苗和非成活苗愈合期1~7 d内的高光谱图像,分别采用9种光谱预处理方法,2种特征提取算法和5种优化算法4种核函数支持向量机（SVM）分类模型进行分析。结果显示,SNV-SG-SD光谱预处理、DIS-CARS-SPA特征提取和GS-RBF-SVM分类模型效果最好。利用该模型进一步分析,在同一天不同类型二分类中,愈合期1~7 d内任何一天的分类准确率均能达到99%以上;在不同天嫁接成活苗二分类中可达 90.17%以上;在不同天嫁接非成活苗二分类中可达97.03%以上;在不同天不同类型十四分类中可达到96.85%,比未融合嫁接差异信息的CARS-SPA特征提取方法准确率提高了0.59%,比只预处理未特征提取方法提高了3.37%。结果表明,所提出的方法不仅能实现同一天不同类型二分类,还能实现不同天同一类型的二分类,不同天不同类型的多分类。在实际应用中,可将分类时间点提前到嫁接后第1天（肉眼观察第3～4天,机器视觉技术第1～2天）,同时第3天均是嫁接成活苗和非成活苗的差异突变天数,嫁接成活苗状态可分为弱—中—强三个阶段,非成活苗状态可分为弱—更弱两个阶段,该结论能为甜瓜嫁接苗生产提供有效指导,具有一定的理论和实践价值。