基于双DMD的红外场景投影仪的结构设计及有限元分析

红外场景投影仪能够模拟多种类型的目标与背景,对光电探测系统进行动态测试评估。为提高中波红外场景投影仪帧频速度和灰度等级,提出了一种基于双DMD (数字微反射器件)的设计方案。根据光学系统的特点及中波红外投影仪使用环境,对总体结构进行选型。根据投影仪的使用环境要求,对其进行有限元分析,结论表明力学性能满足指标要求。投影仪的测试结果表明此系统完全满足指标要求。Infrared scene projector can simulate multiple types of targets and backgrounds, which can evaluate dynamic test of photoelectric detection systems. In order to improve the frame rate and the grey level of the midwave (MWIR) scene projector, the design scheme based on dual-DMD (Digital micro-mirror device) is presented. The overall structure is selected according to the characteristic of optical system and operational environment of the midwave (MWIR) scene projector. The finite element analysis of the system is carried out according to operating environment requirements, which results show that the mechanical properties meet the specification. The results of the testing for the projector illustrate that the performances of the optical systems meet the specifications of the infrared scene projector.

一种MV级峰化电容一体化电容分压器的研制

峰化电容器由于结构紧凑一般采用间接测量其承受的电压,而峰化电容电压的直接测量一直是难以解决的问题。为了解决该问题,以峰化电容器为基础,研制了一种新型结构的电阻补偿式自积分型峰化电容一体化电容分压器。其次,根据分压器的新型结构分析了峰化电容一体化电容分压器的理论分压比,给出了理论分压比计算公式,分析了影响低频响应的因素并进行了电路仿真验证。同时,开展了方波标定实验,得到了两个探头的分压比及响应时间,且探头响应时间均小于6.2 ns。此外,为了得到更准确的分压比并验证正常工作状态下该一体化电容分压器分压比的稳定性,进行了高压在线标定实验,得到了1#探头分压比为11 071,2#探头分压比为15 148。且在更高电压等级下,该电容分压器探头的测量相对误差较小,分压比稳定性良好。

典型变电站沟内线缆HEMP耦合仿真研究

当高空电磁脉冲耦合到变电站内部时,线缆会成为耦合主要的效应物。基于典型变电站布局,选取了3种典型的连接二次设备的控制线缆,对比分析选取了三维传输线矩阵TLM算法对典型线缆进行高空电磁脉冲HEMP耦合仿真分析。结果表明,两端均不接地的线缆末端能产生高达49 kV的电压信号;模拟量传输线缆则能在接地芯线和屏蔽层上感应到百安培量级的电流信号;传输开关量的线缆在屏蔽层感应到百安培量级的电流信号,芯线上的信号不超过0.23 mA。最后利用水平极化辐射波模拟器进行现场试验,与仿真结果对比验证了算法的等效性和耦合计算结果的有效性。

自耦式紫外预电离开关特性

研究了300 kV脉冲电压作用下自耦式紫外预电离开关的工作原理。为了在脉冲电压下实现开关的自耦合预电离,设计了适当的分压电路及预电离结构。模拟计算表明,分压电路参数合适时,可以实现预电离间隙与开关主间隙的击穿配合。实验结果表明:在脉冲电压作用下,调节电路参数可以有效调节紫外预电离产生时刻;在适当的时刻产生紫外预电离可以有效减小开关击穿抖动;该开关在240 ns上升时间脉冲电压作用下击穿抖动可小于3 ns,在36 ns上升时间脉冲电压作用下击穿抖动可小于2 ns。

利用光纤诊断紫外预电离开关的导通特性

介绍了应用光纤传感器对紫外预电离脉冲开关的预电离产生时刻进行诊断的方法。相对于传统的电磁测量方法,它更适合复杂电磁环境中的放电起始时刻测量。预电离实验表明,利用光纤传感器可以定性反映紫外预电离间隙的放电特性,得到紫外预电离产生起始时刻;预电离光信号的成分包括从紫外到可见光的宽谱范围,而预电离放电第一个峰值的紫外成分较高。开关的击穿特性实验说明,开关的击穿延时约几十纳秒,开关的击穿抖动由预电离间隙的击穿抖动决定。

3MV自耦式紫外预电离开关的设计

基于紫外预电离技术和阻容耦合电路研制了应用于高功率装置的三串联3MV自耦式紫外预电离开关。该开关由紫外预电离间隙和开关主间隙组成。根据同类开关在脉冲电压下的击穿数据推算出3MV开关的间隙距离，开关主间隙的电场不均匀系数为1．58。采用台阶屏蔽技术使开关有机玻璃筒外沿面最大电场小于50kV／cm，满足设计要求。设计紫外预电离间隙击穿电压为主脉冲电压的1％，理论模拟计算表明，在0．1～0．7MPa范围内，预电离间隙电压大于在此范围内间隙击穿电压，保证可靠预电离。

山区河流渠化枢纽布置模糊综合评判

山区河流渠化布置是较复杂的问题,涉及影响因子较多,其中大多具有不能定量模糊因素。运用模糊数学思想,把模糊评判引入到山区渠化枢纽布置选优中,对选优前各个方案进行模糊评判,以期提供一种分析问题的思路。

自触发开关在不同脉冲前沿下的击穿特性

在击穿稳定性要求较高、外触发不便的脉冲功率装置中,自触发的气体开关成为一项重要选项。其中,基于紫外预电离技术的自触发开关已有多型开关成功应用于脉冲功率装置。在简要介绍紫外预电离开关击穿过程的基础上,着重分析在不同时间尺度、不同自触发信号引入方式情况下影响开关击穿特性的主要因素。实验分别测试了几十纳秒、百纳秒、微秒、几十微秒等4种脉冲前沿下开关的击穿特性。实验数据表明:该类型开关在击穿电压的分散性控制上表现比较优越,可小于1.5%;开关击穿时间抖动与承受脉冲电压的前沿正相关,可以达到脉冲时间前沿的1%左右;由于自触发开关触发能量小,很难在微秒以上前沿脉冲电压下获得几纳秒的时间抖动,可通过降低开关前级储能模块电感,减小开关承受脉冲前沿来获得更低的时间抖动。

微秒脉冲电压下2MV电容耦合自触发开关设计

提出了一种可用于微秒脉冲电压下的2 MV电容耦合自触发开关模式,该开关具有结构简单、高可靠性等特点。通过电场分布计算及电路计算得到开关关键绝缘参数和电路参数。计算结果表明,设计触发间隙电压为主间隙电压的1.21%,该开关主间隙场不均匀系数为1.64,开关在0.7 MPa的SF6气体中工作电压为2.27 MV。

基于DMD的电视图像目标模拟器变焦系统结构设计

根据电视图像目标模拟器光学系统设计的特点和技术指标要求,介绍了一种基于数字微反射器件(DMD)的电视图像目标模拟器变焦系统结构设计框架,详细介绍了变焦机构涡轮蜗杆以及箱体的结构设计。从机械设计角度出发,给出两个视场光轴调节方法,测试结果表明大、小视场光轴重合,满足不平行度小于1'的要求。整个系统结构紧凑,调试方便,像质良好,重量、体积均满足设计要求,满足模拟器的使用要求。

呼气氢试验在消化系疾病诊断治疗中的研究进展

目的了解国内外呼气氢试验的研究进展及呼气氢试验在消化系疾病临床中的应用。方法参阅国内外相关文献,分析归纳目前国内外的研究现状。结果通过总结发现,呼气氢试验对消化道诸多方面的病理生理变化相当敏感,且该方法简便、无创、准确、迅速。结论呼气氢试验在消化系疾病的诊断及治疗中有十分重要的意义,为消化系疾病的诊治开辟了一条崭新的道路。

小肠细菌过度生长对重型肝炎病人预后的影响

目的探讨重型肝炎病人并发小肠细菌过渡生长（small intestinal bacteria overgrowth，SIBO）的发生率及及其对重型肝炎病情的影响。方法对24例重型肝炎病人呼气氢浓度检测。结果24例重型肝炎病人中并发SIB018例，发生率为75．0％，显著高于健康人群（12．0％）；SIBO阳性重型肝炎病人并发自发性细菌性腹膜炎（spontaneous bacterial peritonitis，SBP）发生率为77．8％，病死率67．0％。结论重型肝炎病人SIBO发生率明显增高，发生SIBO者SBP的发生率及病死率均明显增高。

红外偏振成像对伪装目标的探测识别研究

针对目前普通光电成像系统对伪装目标的探测和识别概率较低的状况,提出伪装目标的探测识别新技术研究。介绍了红外偏振成像系统的原理、组成和特点,研制的中波/长波红外偏振成像装置,其波段范围为3μm～5μm和8μm～12μm,线偏振度95%,消光比大于100∶1,给出了试验分析数据和偏振融合效果图。研究表明,采用红外偏振成像技术可以有效地实现对地面伪装目标的探测和识别。研究结果还可以扩展到对人工假目标、空中隐身目标等的探测和识别。

载药微球经动脉导管化疗栓塞与腹腔镜精准肝切除术治疗原发性肝癌的疗效比较

目的:比较载药微球经动脉导管化疗栓塞与腹腔镜精准肝切除术治疗原发性肝癌的疗效。方法:选取2021年3月至2022年11月105例原发性肝癌患者为研究对象,按照随机数字表法分为研究组55例和对照组50例。对照组患者采用腹腔镜精准肝切除术,研究组患者采用载药微球经动脉导管化疗栓塞。观察两组患者肝功能、T淋巴细胞亚群、应激指标、生存质量、术后6个月内并发症发生情况及临床疗效。结果:术后3 d,两组患者AST、ALT、TBil、E、NE、IL-6较治疗前升高,但研究组低于对照组(P<0.05)。术后3 d,两组患者CD3^(+)、CD4^(+)较治疗前降低,但研究组高于对照组;CD8^(+)较治疗前升高,但研究组低于对照组(P<0.05)。术后3 d,两组患者社会功能、角色功能、躯体功能、认知功能、情绪功能评分较治疗前升高,且研究组高于对照组(P<0.05)。与对照组相比,研究组患者术后6个月内腹腔积液、出血、肺部感染、胆瘘总发生率较低(P<0.05)。结论:对原发性肝癌患者采取载药微球经动脉导管化疗栓塞与腹腔镜精准肝切除术进行治疗均取得较好临床效果,但载药微球经动脉导管化疗栓塞对肝功能调节效果更为明显,并发症发生率较低,安全度相对较高,临床效果较好。

浅谈我国建筑企业利用PFI进军城市污水处理行业

通过数据分析认识到我国污水处理行业面临的资金短缺和管理落后问题,提出利用私人主动融资(PFI)模式解决该行业发展问题。我国建筑企业面临着利润空间逐步减小的现状,PFI是其拓展事业的一种新方式。结合城市污水处理行业、我国建筑企业和PFI三者的优势及需求,分析建筑企业利用PFI进入污水处理行业的可行性,提出了我国建筑企业拓宽事业、利用PFI进军污水处理行业的建议。

虚拟样机技术及其实践

简单地介绍了利用虚拟样机技术、MECHANISM/Pro接口模块以及机械系统动力学仿真分析软件ADAMS对盾构刀盘虚拟样机进行设计、试验、仿真分析的基本研究方法。

基于半导体开关和LTD技术的高重频快沿高压脉冲源

采用快开通功率MOSFET,通过优化驱动电路、磁芯参数以及耦合结构,设计了基于半导体开关和直线变压器驱动源(LTD)技术的高重频快沿高压脉冲源。该脉冲源由四级LTD串联而成,可实现单次脉冲和最高频率2 MHz脉冲串输出。脉冲最高幅值约2.3kV,上升沿约7ns,脉宽约90ns,下降沿约20ns,输出电压效率约95%。该脉冲源结构紧凑,输出脉冲稳定,实现了模块化设计,可作为重频电磁脉冲模拟源使用。

利用AOTF多光谱成像系统实现伪装目标的识别

针对传统分光器件存在移动部件以及不能快速实时选择波长的不足,搭建了用声光可调滤光器（AOTF）作为分光器件的多光谱成像系统。系统由光学镜头、AOTF、AOTF驱动器、CCD摄像机和图像采集系统组成。本系统能够在（5001000）nm的光谱范围内成像。通过对AOTF的控制可以任意选择系统的光谱,从而有目的地选择具有典型目标特性的不同波段的光谱波长,形成同一目标在不同光谱波长下的不同图像。采用迷彩布、头盔以及自然花草进行多次目标特性识别试验,得到了能突出目标特性的具有典型光谱特性的图像。证实了基于AOTF的多光谱成像系统灵敏度高、体积小、无移动部件,并且能够快速实时地改变和选择光谱波段,在所成的多光谱图像中能提高目标与背景的对比度,对伪装目标有明显的探测和识别能力,能将伪装目标与背景区分开。

300kV/3ns脉冲电压源的研制

研制了一台300 kV/3 ns快前沿脉冲电压源。为了得到快的前沿,设计了低电感的峰化电容和输出开关。其中峰化电容采用3个薄膜电容同轴串联设计,结构紧凑,分布电感小,电极端部的气隙结构使其能承受更高的脉冲高压,实验证明这种结构的峰化电容能承受前沿17 ns、峰值大于300 kV的脉冲高压。输出开关采用高气压小间隙SF6开关,最高工作气压1 MPa,具有较小的分布电感和火花通道电感。经实验调试,由该峰化电容和输出开关组成的峰化回路在500 kV Marx发生器的驱动下,在150Ω负载上可得到峰值电压大于300 kV、前沿小于3 ns的脉冲电压输出。

高功率反向开关晶体管开关寿命特性

研制了10kV高压反向开关晶体管(RSD)开关组件。在重复频率0.2Hz、峰值电流约107kA、峰值功率约1GW、单次传输电荷约20C、单次传输能量约100kJ条件下,实验次数达50 000多次;主要研究了RSD开关的静态伏安特性随实验次数的变化趋势。采用数值分析的方法,统计拟合得到了长脉冲大电流条件下RSD开关的寿命模型,并依据失效判据初步预估RSD开关的寿命可达107次。