摘要：根据坩埚内熔体对流的类型和分布区域,分析控制对流对勾形(cusp)磁场磁感应强度和磁场位形分布的要求,提出了磁场优化设计目标。采用有限元三维(3D)建模法对cusp磁场进行了建模,利用所建立的模型对比了对称结构和非对称结构对磁场位形分布的影响,分析了在非对称cusp磁场线圈横向层数一定的情况下磁场纵向层数、屏蔽体厚度、上下线圈间距对磁感应强度、磁场位形、磁场功率的影响,优化了磁场结构;根据优化的结构参数制造了磁场并进行了实验测试,结果表明非对称cusp磁场的位形分布与设计结果一致,从而验证了3D优化建模方法的有效性。

摘要：提出并设计了具有双稳态功能的新型电磁型MEMS微驱动器结构形式。微驱动器由导磁的两端固支的扭梁、两端可自由摆动的悬臂梁,以及永磁体、下磁路和平面线圈组成。永磁体的使用,实现了器件的双稳态功能,从而可以得到低功耗的磁驱动器。通电线圈用来实现器件的姿态转换。对设计的器件进行了电磁仿真分析,验证了器件的双稳态机制,分析表明:铁芯的存在对器件功能有决定性的影响。

摘要：文章用一种量子粒子群优化算法对混合型有源电力滤波器(HAPF)参数进行多目标优化设计,优化目标包括系统的投资成本、无功补偿和滤波效果等,该算法解决了HAPF系统的参数匹配以及无源、有源容量的分配问题。实验中该算法寻优速度较快,THDU、THDI分别降低到1.9%和2.0%,APF容量仅占混合滤波器容量的8.1%,使HAPF在电能质量综合治理中实现了既有效又经济的目的。

摘要：针对辐射环境下的传感器应用，设计了一种抗辐射加固的∑－△调制器。通过对调制器非理想特性的建模来确定电路的设计参数。通过调节放大器的偏置电路使其在总剂量（TID）辐射引起的阈值偏移下仍然工作在饱和区。该调制器用3阶MASH结构实现，为了获得更好的线性度，采用单位量化技术。在TSMC2P4M工艺下，信号带宽为22kHz，电源电压3．3V，采样时钟频率为11．264MHz。仿真结果表明，功耗为39mw，可达到17bit以上的有效转换位数。在温度-40～85℃及辐射剂量100Mrad以下范围内，该设计均保持17bit以上的有效转换位数，能够在极端环境下有效工作。

摘要：针对混合云中用户群不同,认证机制不一致的特点,基于双线性对和密钥协商机制,提出了一种混合云联合身份认证和密钥协商协议,实现了混合云用户身份认证和授权策略等安全信息的分布式管理与动态获取。通过理论分析和实验证明,该协议具有安全高效的特点,可以有效预防篡改数据、伪造用户身份、重放和中间人攻击等,且以较小的计算量和通信开销,为混合云联合身份认证和密钥协商提供了一种较实用的解决方案。

摘要：在一个含分布式电源的微型电网中,数据采集系统的可靠性和数据实时性直接影响到能量管理系统中控制系统作业的正确性和准确性。文章在数据采集系统的设计中,提出利用完成端口与线程池技术相结合的优化通信模型和基于分层管理数据采集对象上下文思想的通信管道维护模型;首先介绍了在数据采集系统中如何建立保证数据实时性以及系统可扩展性的网络硬件平台;其次,从软件的结构模型、数据模型和信息模型3个方面设计软件系统的内部结构,并介绍结构的优化方法;最后,根据上述的硬件和软件系统设计思路在物理平台上予以实现,并通过了专业测试软件的性能测试以及实验室内软件平台各功能模块联调实验。

摘要：采用野外原位实验和室内控制实验相结合的方法研究了围封条件下荒漠草原4种典型植物群落(沙芦草群落、甘草群落、赖草群落和沙蒿群落)枯落物分解对土壤理化性质的影响。结果表明:荒漠草原4种典型植被群落围封内枯落物蓄积量显著高于围封外,枯落物的蓄积增加了土壤的持水量,但枯落物的分解短期内对土壤体积质量、孔隙度及持水性能影响较小;枯落物在分解过程中,由于积累了大量腐殖酸导致了pH值降低,且土壤的pH值也呈降低趋势,但变化幅度不大,与枯落物pH值呈现一定的拟合效果;枯落物输入短期内对土壤全氮和有机碳有正效应。荒漠草原枯落物蓄积与分解能有效改善土壤中的水分运移与空间分布,并为土壤注入更多的有机质和养分元素,从而改变土壤理化性质。"退耕还草""封栏封育"等国家重大生态工程地实施对荒漠草原植被与土壤的恢复产生了积极的影响。

摘要：确定波浪荷载作用下海底埋置管线和海床的响应是海底管线设计中的关键问题。目前大多数研究只是考虑了管线、海床在线性推进波作用下的响应,并没有考虑管线与海床之间的相互作用效应。采用接触摩擦理论,考虑管线与海床之间的相互作用效应,基于有限元方法研究了非线性波浪作用下海底埋置管线和多孔海床相互作用问题。数值计算结果表明,在计算中如果忽略波浪非线性项,既有可能低估海底管线内应力及管线周围海床中孔隙水压力,也有可能高估海底管线内应力及管线周围海床中孔隙水压力。

摘要：阐述了微电网孤岛运行时对逆变电源的要求,提出了一种基于同步发电机数学模型的逆变电源控制策略,并借鉴传统电力系统中频率及电压幅值控制方法,设计了微网系统的功率平衡及频率幅值控制方法。文中采用一次调频和二次调频实现负荷有功功率变化时所有微源间变化功率的合理分配,维持系统频率的稳定;电压调节器通过调节励磁电压,维持输出电压的稳定,实现无功功率的合理分配,最后,对孤岛运行模式下切/增负荷进行了仿真,证明了该理论的可行性。

摘要：针对电子罗盘的定位导航应用,开发了一种基于现场可编程门阵列(FPGA)作为微控制器的数字磁罗盘,具有成本低、速度快、功耗小的优点。FPGA负责完成对数字磁阻传感器和数字加速度计的数据采集、方位角计算、LED显示以及串口输出等处理。对罗盘的误差来源进行了分析,重点对其中的硬干扰误差进行了补偿修正。为了验证设计效果,对数字磁罗盘实物进行了测试,测试结果表明:磁罗盘在进行误差补偿后,精度范围能够达到1°～2°左右,且长期运行时稳定,可适用于普通导航领域。