摘要：提出了一种用于快速获取碳离子束在闪烁体材料中Bragg峰位置的荧光探测器方案。该方案基于闪烁体在碳离子束流照射下发出荧光的特性,使用CMOS相机在薄层闪烁体侧方获得荧光强度分布图像,通过对图像的分析快速得到碳离子束Bragg峰位在闪烁体材料中的位置。依据该方案研发了荧光探测器,在均匀照射野和笔形束两种照射条件下,利用该探测器对不同能量的碳离子束进行了实验测量。实验结果表明,可清晰地从探测器获得的荧光图像上观察到碳离子Bragg峰。同时,采用蒙特卡罗模拟方法对上述相同的实验条件设置进行了模拟计算。结果发现,荧光探测器测量的碳离子束在闪烁体材料中的Bragg峰位与蒙特卡罗模拟计算的结果由于模拟的条件和测量时探测器的实际设置不完全一致而出现一定的差异,但不同照射条件下的差异是基本一致的。因此,通过实验测量及蒙特卡罗模拟验证了本文方案的荧光探测器可用于快速获取碳离子束在闪烁体材料中的Bragg峰位,为建立一种基于荧光探测器进行碳离子放疗束流性能快速质量保证的测量方法打下了坚实的基础。

摘要：本文针对一类具有拓扑结构切换、时变时延及执行器故障的多水下机器人系统,开展了一类基于决策实验室–网络层次分析法(DEMATEL-ANP)的回溯容错控制方法研究.首先,利用故障历史信息,结合DEMATEL-ANP溯源故障分布特性,提出溯源故障分布因子,基于此构造了一类满足分布特性随机故障模型.其次,将拓扑结构切换问题转化为一类拓扑结构不确定性问题,结合所提随机故障模型,构造Lyapunov-Krasovskii函数,得到回溯容错控制器的设计方法,实现了拓扑结构切换下故障多水下机器人系统的容错一致性.最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性.

摘要：采用三维泊松方程和二维薛定谔方程自洽求解方法,建立量子点接触器件(QPC)内的电势分布和二维电子气层的电子密度分布的准三维模型及模拟方法,并将模拟结果与传统的Buttiker鞍型电势分布进行比较。结果表明,器件中的电势分布随结构和偏置对传统鞍型电势有所偏离,并讨论了栅极结构和外加偏压对电势分布影响的规律,对QPC传感器设计具有指导作用。

摘要：针对一类多水下机器人系统,考虑有向的拓扑结构和执行器部分失效故障,开展基于故障因子的容错一致性方法研究。首先根据故障的分布特性,引入故障因子,建立了一种新的部分失效故障模型。进而引入误差变量将一致性问题转化为系统的稳定性问题。基于所建故障模型,结合代数图论、线性矩阵不等式等方法,提出一类容错控制器的设计方法,实现了故障下多水下机器人系统的容错一致性。最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性。