摘要：面向认知太阳风暴和保障航天安全的国家战略需求,中国近年来提出太阳与内日球立体探测卫星计划,拟适时部署环黄道面的拉格朗日点L3-L4-L5定点卫星星座和脱离黄道面的太阳极轨对偶卫星。通过该卫星计划的初步科学论证分析,建议将其科学目标凝练为太阳磁场、太阳风暴、太阳风,将其应用目标定位于日地空间天气预报,建议配置成像类、粒子类、波场类的综合科学载荷。此外,利用日地空间的三维磁流体数值模拟和计算机图形学的艺术可视化,形象地表达环黄道面卫星“对日凝视”和太阳极轨卫星“鸟瞰全景”的探测概念。中国太阳与内日球立体探测卫星计划将揭示太阳磁场的起源规律及其爆发机理、日地耦合系统的空间天气变化机理,并能够为日地空间天气三维数值建模提供观测数据驱动的初边值条件,必将极大推动空间天气的立体监测、前沿研究、精准预报的一体化进程。

摘要：研究了应用于锂二次电池正极的新型高能量密度存贮材料Li(AlxCo1 -x)O2 (x =0 1— 0 5 )的磁性 .发现Al3+ 的掺杂可导致Co3+ 中d电子自旋态发生变化 ,即有部分d电子进入高自旋态 .伴随Co3+ 中电子状态的改变 ,材料结构演化也发生了相应变化 ,表现为c a比增大明显减缓 ,较好地解释了材料结构对Vegard定律的正偏离 .这对材料的微观结构与性能设计具有重要意义 .

摘要：动车组牵引变流器中间回路过压故障会加速支撑电容、IGBT等器件的老化,影响器件的使用寿命,严重时会导致IGBT器件击穿。为了减小负载突变对中间电压的冲击,本文提出了一种基于自抗扰控制的四象限过压抑制方法。首先,对单相四象限变流器进行数学建模,分析了负载突变对中间电压的影响及传统比例-积分(PI)控制器对于负载突变抑制能力不足的原因。然后采用自抗扰控制方法设计电压环,对系统总扰动进行实时估计并采取前馈补偿的方法,解决负载突变引起的过压问题。利用Matlab/Simulink软件对两种控制方法进行离线仿真对比,采用动车组牵引控制单元和dSPACE实时硬件系统进行两种控制方法的半实物硬件在环(HIL)实验验证工作。最后仿真和实验结果表明,自抗扰电压环控制器具有更强的鲁棒性,能有效地解决因负载突变导致的中间回路过压问题。

摘要：在实验室环境下进行非球面镜离心熔铸实验,研究大口径非球面镜的离心熔铸技术,并验证研究方法的可行性。通过对大口径非球面镜离心熔铸工艺的温度场相似准则和缩比模型参数匹配方法的研究,设计1∶80离心熔铸环境相似缩比实验机,进行物理模拟实验。测量了缩比实验的温度场、应力场以及最终的镜胚面形偏差。实验结果与仿真结果对比显示,温度场测量结果与仿真结果的相对误差在1.0%~1.4%之间。非球面镜在转变温度附近采取适当保温工艺后,最大压应力降为0.98 MPa.通过轮廓仪检测制得的非球面镜面形偏差为-83.823 3μm,与仿真结果相符。采用仿真联合缩比实验的方法对离心熔铸工艺中的不可观测量进行研究,为离心熔铸工艺提供了理论参考依据和实验指导。

摘要：离心熔铸技术在大口径非球面镜镜胚的制造方面具有独特优势。本文通过自行研制的缩比模型实验机进行试验,深入研究了离心熔铸工艺及成型镜胚质量,详细介绍了模具涂层的制备、离心熔铸的加热及冷却等工艺过程,制备了非球面镜镜胚模型。采用数值模拟与试验研究相结合的方法,对所得镜胚面形偏差工艺参数的敏感性进行了研究。分析了模具的热膨胀系数、镜胚冷却速率、直径及加热温度对面形偏差的影响,得到了偏差工艺参数的敏感性规律。通过对面形偏差进行两次迭代补偿,面形偏差值从-84μm降到33μm,补偿后的结果满足设计要求。采用离心熔铸技术,可以制备满足上表面垂直偏差在30~40μm范围内的非球面镜镜胚。

摘要：太阳物理研究亟待解决的重大核心问题包括了太阳爆发、日冕加热和太阳风加速等机制.揭示这些现象背后的发生和发展规律将为空间灾害性天气预报和相关天体物理研究提供精确有效的模型.建议设计的日冕磁场和等离子体综合探测望远镜(COronal Magnetism and Plasma ASsembled Scopes,COMPASS)由口径为1.26 m大型日冕磁场探测望远镜(COronal Magnetism Probing Telescope,COMPT)、口径为0.30 m中型二维成像光谱日冕仪(Two-dimensional Spectroscopic Diagnosis Coronagraph,TSDC)以及安装在COMPT上的0.09 m的口径小型Lyot日冕仪(COMPASS-SC)组成.COMPT主攻高度范围0.05–0.65太阳半径(R_(Sun))内矢量磁场和热动力学参量精确测量,TSDC聚焦在(0.10–1.50)R_(Sun)高度范围内对日冕等离子体的各项物理参量进行诊断以及提供全方位日冕结构和演化监测,而COMPASS-SC为COMPT提供其积分视场观测区域定位以及大视场日冕演化监测.这一组3台日冕仪功能互补互联,集中测量(0.05–1.50)R_(Sun)高度范围的矢量磁场和热动力学参量分布及其演化.由于其创新性设计,COMPT建成后不仅将成为国际上最大口径的折射式望远镜,也将成为第一台具有高偏振测量精度的多条谱线同时偏振成谱成像的日冕仪,而TSDC首次将白光偏振成像和谱线二维(线偏振)成像光谱测量功能集于一身.本文首先概括了COMPASS的科学需求和国外仪器的发展态势,然后从总体设计思想和理念、光机电初步设计等方面对COMPASS进行介绍,并特别阐述了围绕科学目标而做出的创新性仪器设计.

摘要：针对CCD(ChargeCoupledDevices)像机消旋控制系统中存在的不规则干扰力矩和模型不确定性等问题,利用经典的滞后 超前校正无法得到满意的控制结果,提出采用改进的内模控制方法(IMC:InternalModelCon trol)。该方法既含有被控对象模型本身的闭环反馈形式,又加入了直接针对模型误差及外界干扰的滤波反馈。分别针对系统含有增益误差和极点误差的情况进行了仿真,两种系统输入阶跃信号仿真的结果表明:对于存在增益误差的系统,采用改进的IMC,系统的上升时间减小了一半,峰值减小了3%;对存在极点误差的系统,改进的IMC能很好地消除采用经典控制方法时系统存在的严重震荡问题。改进的IMC设计简便,为类似的控制问题提供了简单实用的控制方法。

摘要：我们开发了一种在同一个基板上使用特殊电极设计的高透过率共面转换(HT-IPS)液晶显示器。这种特殊的电极构造在电极组之间产生实际的水平电场,在电极组区域内的边缘电场具有较高水平场成份。上半部分类似于IPS模式,而下半部分类似于边缘场转换(FFS)模式。HT-IPS模式显示出了很高的透过率[大于扭曲向列相(TN)模式的90%],同时,无论使用正性或负性各向异性的液晶材料,液晶盒都具有宽视角。此外,我们对比了相同条件下HT-IPS与IPS、FFS盒的光电特性。