摘要：准光辐射器是高功率回旋管准光模式变换器的重要组成部分.采用几何光学理论分析圆波导准光辐射器,根据高斯波束(TEM00模)在辐射器切口处形成的原因,利用耦合波理论设计波纹波导准光辐射器.通过编写程序并进行数值优化完成140 GHz、TE28,8模式回旋管波纹波导准光辐射器的设计,结果表明波纹波导辐射器的总长度仅为205.2 mm,切口长度为47.2 mm,在辐射器螺旋切口Brillouin区内高斯模式标量相关系数大于98%.本文所用的方法也可用于其它频率和模式的回旋管准光辐射器设计.

摘要：菜单是手机界面的重要交互部件,手机功能增加所带来的菜单规模增大与手机小屏幕形成日益突出的矛盾.三维界面技术可以提高界面信息容量,因此,在手机上引入三维菜单概念是一个值得研究的课题.相应地,需要解决手机三维菜单用户操作绩效的评估问题.模型预测评估法能使研究人员和设计人员快速和以较低成本对用户界面进行评估.因此,基于Fitts定律和Hick-Hyman定律,建立了预测评估手机三维菜单操作绩效的定量模型.通过实验检验了模型的有效性,并将其与相关模型进行了对比分析.实验结果表明,实验得到的数据与该模型预测数据吻合较好,并且与相关模型相比该模型预测数据与实验数据的相关度最高.

摘要：虚拟现实头戴显示器(HMD)的光学系统应具有较大的视场角和出瞳,同时应具有重量轻和厚度薄的特性,从而适应人体的佩戴需要。为了同时满足这些要求,详细描述了一种基于初级像差理论的头戴显示器光学系统设计方法。根据这个方法,用两种聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC),设计了双片式的头盔系统,其出瞳直径为8 mm,视场角为70°。系统总长小于70 mm,镜头的总质量小于30 g。全视场相对照度大于0.4,其轴上像差和轴外像差都得到了有效校正,边缘视场点列图光斑半径在70μm左右,各个视场的调制传递函数(MTF)曲线分布较为均匀,同时中心视场和边缘视场的MTF值在8 cycle/mm处分别为0.6和0.4左右,最大畸变小于2%,实际加工的系统对标准分辨率板的成像像质能够满足使用要求。

摘要：随着厌氧消化技术的兴起,生物甲烷作为一种供热与发电的优质能源被广泛关注。废弃物厌氧消化制备生物甲烷至少涉及4个阶段的复杂过程,存在着周期长、转化效率低和能耗高等3个主要技术瓶颈,高效的生物甲烷转化需要更深刻的微观机制剖析和更合理的反应体系设计。从传统混菌厌氧消化技术存在的潜在问题出发,总结了人工生物互营产甲烷体系的特征,阐释了混菌厌氧消化系统的种间电子传递机制,同时提出运用先进合成生物学策略构建高效的产甲烷微生物,解析了电极、半导体元件引入厌氧多细胞产甲烷系统形成新型甲烷光电转化策略的优势,为构建高效稳定的人工多元产甲烷多细胞系统提供理论指导和技术支撑。

摘要：使用FPGA进行全系统仿真是验证基于平台设计的系统芯片(SoC)的有效手段,但FPGA原型验证一方面须等待硬件设计完成编码,另一方面FPGA全系统环境下的硬件设计错误定位耗时,验证周期较长.为更早展开系统级验证工作并缩短验证周期,提出一种基于固件的协同验证平台——***在FPGA上基于固件模拟待测硬件设计和系统模块,通过运行真实工作负载,对比FPGA中待测硬件设计和FCVP模拟参考模型的行为,帮助分析、定位硬件设计错误.在PKUnity86 SoC上进行验证的实例表明,FCVP可用于SoC设计初期验证,并可有效地辅助硬件设计错误的定位.性能评测显示,FCVP模拟性能优于纯软件模拟器.

摘要：为实现某TC4非对称轴类件的精密制造,本文中研究楔横轧成形工艺并根据零件特征设计板式楔横轧模具,使用有限元模拟软件进行不同温度下的仿真模拟,分析了轧件在600、800、1000℃三个轧制温度下成形过程的温度、应力-应变以及损伤分布,结果表明:轧制温度1000℃时轧件的成形效果最佳且尺寸精度最高。通过高精度板式楔横轧机进行实验验证,实验与模拟结果吻合,轧件组织沿径向分布存在梯度,并无明显缺陷,达到目标需求。

摘要：基于器件模拟仿真,设计了一种PNP型1.5μm波长多量子阱InGaAsP-InP异质结晶体管激光器材料外延结构,并采用金属有机化学气相沉积外延生长.其中基区采用N型Si掺杂.因为扩散系数小,比较P型Zn搀杂具有较高的稳定性,因而较NPN结构外延材料容易获得高质量的光学有源区.由于N型欧姆接触比P型容易获得,基区搀杂浓度可以相对较低,有利于减小基区光损耗和载流子复合,从而获得较低的阈值电流和较高的输出光功率.所获得的外延材料呈现较高光-荧光谱峰值和65.1nm较低半峰宽.测试结果显示了较高的外延片光学质量.

摘要：齿槽转矩是永磁同步电机设计研究的一个重要方面。本文运用傅里叶级数的方法分析了齿槽转矩的表达式,电机的齿槽转矩为电机各槽产生齿槽转矩的叠加,以此为基础对单个槽产生齿槽转矩的叠加规律进行了研究,提出了一种基于槽口偏移削弱齿槽转矩的方法。研究表明,通过本文方法将电机的槽口偏移适当角度,可以抵消电机齿槽转矩中的某次或者几次谐波,给出了具体槽口偏移角度的确定公式。最后通过计算实例运用有限元仿真进行验证,结果表明该方法可有效地削弱永磁电机齿槽转矩,本文的结论正确有效。

摘要：随着网络和多媒体技术的发展,多媒体数据逐渐成为人们获取信息的重要来源,数字媒体逐渐成为版权保护和防伪溯源主战场,版权保护新技术的重要性日益凸显,数字水印技术作为其中一种重要的版权保护手段得到重视。在信息传递过程中,含密数字媒体信息可能会受到噪声和外部干扰攻击,传统鲁棒数字水印技术正是围绕这些问题进行研究。然而,传统的鲁棒数字水印技术对不同类型攻击的综合抵抗能力有待提升。同时,由于其嵌入方式的局限性,传统的鲁棒数字水印算法对不同图像的泛化处理能力较弱。近年来,深度学习由于其强大的自学习能力被广泛应用于鲁棒数字水印技术研究。基于深度网络的鲁棒数字水印算法的初始化通常来源于随机的参数和特征,这会导致生成的模型质量不佳、训练时间过长,甚至无法收敛。结合两者的优点,采用传统的数字水印技术进行引导,兼顾深度网络的学习能力和传统鲁棒数字水印技术特征进行设计,提出一种基于传统引导机制的深度鲁棒数字水印算法。所提算法利用传统的鲁棒数字水印算法生成水印图像,设计的特征构造能够保证传统水印图像的鲁棒性。再利用U-Net结构将传统水印图像融合至深度网络,生成最终的含密图像。实验结果表明,所提算法能够提升含密图像抵抗各种攻击的鲁棒性,并且保证更好的视觉质量。

摘要：以太阳能光热采暖系统的集热面积与储热水箱体积的匹配为研究对象,搭建基于小时级热量流动的太阳能采暖系统模型。基于此模型,对集热面积和储热体积匹配关系对系统运行效率、经济性及安全性的综合影响进行讨论。并以一个典型算例为例,结合经济性分析方法,给出太阳能采暖系统最优集热面积和水箱体积的设计流程。研究表明:单位集热面积匹配储热体积的最优值并非是一个定值,而是与系统的总集热面积有很强的相关性。系统集热面积越大,单位集热面积对应的最优储热体积越大。相应地,系统的热损失也越大,单位集热面积的有效供热量越小。因此,需要从集热量与热损失2个方面综合权衡系统规模,并合理匹配储热体积,以保证系统运行的经济性和安全性。