摘要：为满足微创手术对微器械结构尺寸、运动灵活性以及工作空间等方面的要求,设计了一种由钢丝驱动的模块化关节.通过对该关节运动特性及拓扑方式的研究,提出了一种采用模块关节配置器械腕部自由度的微器械设计方法.为验证该设计方法的可行性,研制了腕部包含4个单元关节的微创手术分离钳,并建立了统一的手术微器械运动学模型.测试实验证明,该分离钳腕部具有很好的灵活性,能够满足微创手术操作对器械运动范围及空间灵活性的要求.

摘要：考虑到空间滤波器系统在激光装置中的稳定性要求,分析了影响稳定性的各种因素。对现行装置中的SF4空间滤波器系统进行振动模态测试,初步确定系统的工作状况,并结合振动理论明确系统稳定性的设计参数。利用有限元软件ANSYS对空间滤波器系统及相关的设计进行仿真验证计算。结果表明:SF4系统的一阶固有频率达到83 Hz,与实验结果相符合,满足系统稳定性的要求;在系统中引入支撑不但能有效增加系统的刚度,同时能转移系统的振型;系统基础支撑平台的选择要求平台独立,并且选择较低的高度以便于控制上层光学元件的变形;在系统中的引入波纹管这种弹性连接,能降低系统变形量,并且通过改变波纹管的厚度能实现连接刚度的改变。上述设计可在神光装置其它系统结构中应用。

摘要：三维VSP观测系统设计取决于地面炮数、井下可利用检波器数目、井源距、检波点深度、炮点分布和检波点分布等方面,设计合理的观测系统能够改善井孔附近地层的三维成像效果。通常可以通过覆盖次数和井源距等面元属性参数来衡量三维VSP观测系统设计的合理性。本文研究了井源距和检波点深度、炮点和检波点的分布对纵波和转换波的观测范围、覆盖次数的影响,通过计算与分析,得出以下认识:①检波点深度越小、井源距越大,则观测面积越大;②PS波观测面积小于PP波观测面积;③在检波器个数和炮点分布固定的情况下,适当增加检波点间距有利于覆盖次数均匀;④在炮点呈环形分布或束状分布且炮点间距与炮线间距相当时覆盖次数较为均匀,PP波、PS波覆盖次数的均匀程度基本相当。

摘要：设计了吉瓦级紧凑型L波段同轴相对论返波振荡器,通过粒子模拟研究了器件内束-波作用的物理过程.模拟结果表明,在电子束能量700 keV,电子束流10 kA,导引磁场为0.9 T时,返波振荡器可以在频率1.60 GHz处获得较大的微波输出,饱和后输出微波的平均功率达2.2 GW,效率约为30%,器件电磁结构尺寸仅为100 mm×520 mm.

摘要：本文介绍了RPJ-D型喷浆机器人的机械机构,重点给出了其分布式计算机控制系统的设计过程.将容错技术、故障诊断技术和抗恶劣环境技术引入喷浆机器人控制系统中,采用不同的冗余配置方式实现了控制系统规划级和控制级计算机系统高可靠性设计.现场应用表明,完全满足了喷浆机器人在恶劣环境下工作的要求.

摘要：研究了一种新型高功率微波相移器--同轴插板式相移器,其设计思想为:在同轴波导内插入金属导体板,将同轴波导分为几个扇形截面波导,由于扇形截面波导中传输的TE11模相速度与同轴TEM模的相速度不同,通过改变插入金属板的长度就可以实现相移的调节.设计了中心频率为4 GHz的同轴插板式相移器,并进行了数值模拟验证.结果表明:当相移器同轴波导内半径为2.0 cm,外半径为4.5 cm,相移器总长度为50 cm时,可实现的最大相移量为360°,在3.9～4.1 GHz频率范围内相移器的插入损耗低于0.1 dB.

摘要：　根据以氮气为载气的特殊要求,对kW级氧碘化学激光器(COIL)装置的结构进行了有针对性的设计和实验研究。在氯气流量为140mmol/s的情况下,获得了2.6kW的功率,相应的化学效率为20.4%,喷管出口能流密度达到了74W/cm2。这一结果达到了以氦气为载气COIL的水平。

摘要：设计是设计者运用专业知识和个人经验得出设计决策的过程。目前大多数记录的设计信息只能描述设计结果是什么,而不能表达设计是如何展开的以及为什么按照这种方式进行。针对这一问题,提出设计思考过程模型,不仅能够记录设计步骤和设计决策,还能够描述设计过程背后的设计意图。设计意图是设计者解决设计问题时的目的和打算,包括元意图、设计选项和决策。对设计意图的分类进行详细的讨论,并基于此分类以及意图与操作的关系提出6种设计思考过程片段模式。采用BNF范式对设计思考过程模型进行了形式化表达,并开发计算机辅助设计思考过程建模原型系统Mind Digger。以自动柜员机(Automatic teller machine,ATM)存钱机构的设计过程为例对设计思考过程模型进行了实现和验证。

摘要：从提高混凝土本体的密实性与防腐能力和维持钢筋钝化性能的化学环境出发,对影响地下隧道衬砌混凝土抗蚀性的主要因素进行了研究。通过对胶凝材料组分与颗粒级配、高效减水剂与新型高效钢筋阻锈剂进行优化设计,实现了对水化产物相和界面结构的调控与优化。研究结果表明:地下隧道衬砌混凝土的优化配比为5%～10%(质量分数,下同)硅灰与30%～40%大掺量粉煤灰复合内掺,1.30%萘系或1.25%聚羧酸系高效减水剂与8%还原铁粉或0.05%D–葡萄糖酸钠阻锈剂复合外掺,该多元组分混凝土满足抗渗等级>P20,氯离子扩散系数DRCM0.80的高防水抗蚀要求。

摘要：声压相移灵敏度是光纤水听器的重要指标之一,提高灵敏度是光纤水听器设计的基本原则。应用正交设计方法对光纤水听器声压灵敏度指标进行优化设计,提出了一种带空气腔芯轴型光纤水听器的三维声压相移灵敏度理论模型,对其灵敏度特性进行了研究。根据提出的结构,制作了探头。通过试验测试,理论模型符合实际测试结果,并且通过极差分析方法得到各种因素对于光纤水听器灵敏度的影响程度,进而得到了优化设计方案。