摘要：【目的】磁通切换直线电机(FSLM)磁悬浮系统是一个非线性、强耦合、参数时变系统。由于FSLM缺乏中间传动装置,外部扰动和直线电机固有的端部效应使磁悬浮系统的控制变得更加困难,为提升磁悬浮系统的控制性能,提出一种区间二型模糊超螺旋滑模控制(IT-2FSTSMC)策略。【方法】首先,根据FSLM的结构特点和运行原理,建立了磁悬浮系统的数学模型,选择非线性变换坐标建立了FSLM磁悬浮系统的仿射非线性数学模型。其次,设计了新型积分滑模面,该滑模面能够自适应地调节状态变量的收敛速度,从而有效提升系统的响应性能;并采用超螺旋算法以降低常规滑模的抖振,实现更快的收敛速度。然后,为了进一步降低抖振,增强系统对不确定性扰动的鲁棒性,采用区间二型模糊系统对超螺旋滑模切换增益进行整定。最后,通过仿真将本文设计的IT-2FSTSMC策略和超螺旋滑模控制(STSMC)策略以及区间一型模糊超螺旋滑模控制(IT-1FSTSMC)策略进行对比分析。【结果】仿真结果表明,本文设计IT-2FSTSMC策略相较于STSMC策略和IT-1FSTSMC策略,空载启动时的调节时间分别降低了63.5%和55.7%;突加负载时系统的磁悬浮高度动态降落分别降低了39.3%和15%,且恢复时间更短;在面对不确定性扰动时,IT-2FSTSMC表现出更强的鲁棒性,有效削弱了滑模控制中的抖振,提升了系统的稳定性和动态性能;在抑制端部效应方面,IT-2FSTSMC优于其他两种控制策略。【结论】本文所设计的IT-2FSTSMC策略显著改善了FSLM磁悬浮系统的性能,且能够满足控制需求。

摘要：【目的】磁通切换磁悬浮直线电机(FSMSLM)散热空间狭小、发热源集中,极易引起电机温升,从而影响其运行。通过计算电机各部件的损耗,对电机进行温度场仿真,以此有针对性地设计冷却系统以保证电机的散热。【方法】首先,介绍了FSMSLM的结构和工作原理,并通过计算得到了FSMSLM的各部件损耗和生热率。然后,建立了FSMSLM温度场数学模型,根据经验公式求得了电机各部件的导热系数,并通过外流场仿真分析结合经验公式得到了相关表面的对流换热系数。最后,通过有限元仿真得到了FSMSLM在额定工况下的整体温度分布和关键部件的温度分布,基于温度分布和FSMSLM结构特性分别设计了串联型水冷管道和并联型水冷管道两种冷却装置,并利用CFD软件对加装冷却系统后的FSMSLM温度场进行仿真。【结果】仿真结果表明:发热集中在绕组部分;额定工况下FSMSLM整体温度处于200.29℃~209.68℃之间,超出H级绝缘材料的最高允许工作温度180℃;加装管口高度为10 mm的并联型和串联型水冷管道后,电机的最高温度分别降为79.70℃和61.48℃;管口高度为20 mm的水冷管道比10 mm的管道冷却效果提升了8%左右,管道内压力差降低了50%以上;在同一入口水流速度下串联型水冷管道冷却效果更好,冷却效果比并联型水冷管道提高了约8.7%,但其进出口压差约为并联型水冷管道的6倍~8倍。【结论】仿真验证了冷却系统的必要性,综合考虑冷却效果和经济性,选择管口高度为10 mm的并联水冷管道作为FSMSLM的冷却系统。

摘要：对创意产业的内涵以及创意产业人才进行了界定,分析了创意产业人才普遍具有的能力素质。同时,引入了胜任力的概念,以广告创意人为例,建立了广告创意人的胜任力特征模型。从社会、企业、人才自身三个层面分析了创意产业人才胜任力培养的策略。

摘要：在分析SolidWorks软件平台下CAD模型数据的内部表达方法以及拓扑信息和几何信息提取方法的基础上,研究三维CAD模型直接分层技术.对SolidWorks进行二次开发,调用SolidWorks应用程序接口函数中的曲面-曲面求交函数对CAD模型曲面与分层平面求交,得到的交线首尾相连形成轮廓轨迹;同时研究了光栅填充扫描算法及程序实现.为实现切片数据的通用化,设计了记录切片数据的文件格式,用直线、圆弧或圆描述分层轮廓.对上述的直接分层不仅进行了软件模拟,还用于直接制造.制作的试件与STL间接分层试件比较结果表明,采用直接分层的试件的精度和表面质量优于STL间接分层.

摘要：激光技术的发展对减反膜提出了超高透过率的要求,基板的表面特征在高精度减反膜的设计与制造中不可忽略。选择熔融石英为基板,Ta2O5和SiO2为高低折射率膜层材料,针对在0°入射角下工作的532 nm激光减反膜进行设计与分析,得到膜层内的电场分布。在模拟计算中将基板的表面粗糙度等效为等比例混合膜,计算分析了理想设计条件下不同厚度界面层的V型减反膜,得到透过率与界面粗糙度的数值函数关系,最后利用数值优化的方法对理想设计进行修正,得到了存在界面层的减反膜修正结果,研究结果有助于实现超高透过率短波长激光减反膜的设计与制备。

摘要：在研究有源像素工作机理和制作工艺的基础上,分析了固定模式噪声的产生机制以及对输出信号的影响,建立了噪声产生模型,得出了噪声影响的定量计算的公式。提出了通过优化电路和版图设计抑制电路固定模式噪声的方法。对于无法通过电路设计消除的噪声,提出了双采样电路抑制方法。研究结果对于设计低噪色有源像素具有指导意义。

摘要：设计了一种全差分动态比较器。比较器是前置放大器与动态锁存器组成的开关电容电路。在四相互不交叠时钟控制下 ,前置放大器完成对输入信号采样、放大 ,高增益提高了比较器的精度 ,采用正反馈结构提高了比较器的速度。文中分析了引起失调的原因 ,结合版图给出了减小失调的方法。分析和模拟结果表明比较器输入动态范围为 2V ,失调电压降低到 3 5mV ,达到了 8bit精度要求 ,同时实现了 0 . 4 8mW的功耗。

摘要：通过理论分析,在考虑气体摩擦压力损失和扩散段液滴减速的压力回收基础上,推导出了一个准确、实用的文丘里洗涤器压力损失计算模型,并分别对3个具有不同喉管长度的文丘里洗涤器模型在液气比为0.4—1.0L/m3与喉管气速为33—58m/s条件下的压力损失进行了试验测量。结果表明:模型的理论预测值和试验值吻合良好,可以为工程设计或优化操作时文丘里洗涤器压力损失的预测方法。

摘要：提出了一种将太阳电池液浸到冷却介质中,电池与介质间进行直接接触式换热的冷却方式。设计了小型实验装置,选用二甲基硅油为冷却介质,采用长弧氙灯模拟聚光条件,选择模拟材料制作太阳电池模拟片,进行了模拟实验研究。结果表明:采用液浸冷却方式,能够从模拟片表面带走72.2kW/m^2的热负荷,同时将模拟片的温度冷却到70℃以下;模拟片与介质间的单相对流传热系数能够达到约750w/(m^2·℃);介质温度的改变对模拟片与介质间的对流换热温差和对流传热系数影响较小。

摘要：采用台架试验与计算流体力学(CFD)数值模拟相结合的方法,对某款汽车排气系统进行结构优化,以降低其排气背压。根据台架试验结果,划分了原排气系统中紧耦合催化转化器、二级催化转化器、主消声器和副消声器等各部件对整个排气背压的贡献量。通过CFD数值计算,详细分析了原排气系统中的流动特性,找到各部分排气背压的产生原因。结合台架试验和CFD的分析结果,对原始方案进行了针对性的结构优化。优化方案的排气背压比原始方案的排气背压平均下降了40%左右,最大排气背压由原来的90 kPa下降到改进后的51 kPa左右,达到了设计要求。