非均匀网络中半径可调的ARDV-Hop定位算法

针对无线传感网络中传统DV-Hop(Distance Vector Hop)定位算法节点分布不均匀导致定位误差较大的问题,提出了非均匀网络中半径可调的ARDV-Hop(Adjustable Radius DV-Hop in Non-uniform Networks)定位算法。该算法通过半径可调的方式对节点间的跳数进行细化,用细化后呈小数级的跳数代替传统的整数级跳数,并建立了数据能量消耗模型,优化了网络传输性能。ARDV-Hop算法还针对节点分布不均匀的区域提出跳距优化算法:在节点密度大的区域,采用余弦定理优化跳距;密度小的区域,采用最小均方误差(Least Mean Square,LMS)来修正跳距。仿真实验表明,在同等网络环境下,与传统DV-Hop算法、GDV-Hop算法和WOA-DV-Hop算法相比,ARDV-Hop算法能更有效地降低定位误差.

一种色温及亮度可调的均匀光源研究

均匀光源对成像系统定标和校正而言至关重要,除光源的均匀性外,对亮度、色温等参数的精准调节也有重要意义。本文介绍了一种基于冷白与暖白LED混光的计算方法与装置。充分利用LED光源的可控性和冷暖白光LED的混光技术,通过调节冷暖白光LED的电流,采集光源输出的亮度与色温数据,建立电流与亮度、色温的对应关系。利用MATLAB的样条插值函数网格细化整个数据模型,最后以亮度、色温为目标值,反向求出相对应的冷暖白光LED的电流值。实验表明,在亮度±200 cd/m^(2)、色温±50 K的误差值设定下,混色光源亮度的起伏小于2%,相关色温偏差在±30 K以内,光源面亮度均匀度大于96%。

色坐标可调的单发光体热激子OLED

色域可调的高效有机发光二极管(OLED)器件由于可实现广泛的色彩表现范围,为显示、照明和光电应用带来了新的可能性。本工作以热激子材料C3为唯一发光客体,通过改变主体及客体浓度,制备了系列色坐标可调的OLED器件。在2.5%低掺杂浓度下,器件中C3分子的三个激发态都呈现较显著的发光,单主体与双主体器件L1、L3可分别实现暖白光与冷白光发射,在17 V工作电压下对应的CIE坐标分别为(0.298,0.381)、(0.241,0.329)。在较高掺杂浓度(10%)下,第二单重态的发射占主导地位,单主体与双主体器件L2和L4分别呈现黄绿光及绿光。其中,双主体器件由于具有更好的载流子平衡,相比单主体器件启动电压降低、器件效率提升且效率衰减减少。由于存在高能级反向系间窜越的热激子机制,器件L4的最大EQE为5.36%,突破了传统荧光EQE的理论上限(5%)。本工作为设计基于单发光组分的色域可调及白光OLED器件提供了新的思路。

固有频率连续可调的动力吸振器设计研究

振动通常会对周围的人和物造成危害,为避免此危害,在振动体上安装无阻尼动力吸振器是有效控制振动的措施之一。而无阻尼动力吸振器的使用条件是其固有频率需要与振动体的激振频率相等或极为接近。文章提出一种动力吸振器固有频率连续可调的新结构和新理论。在前、后无盖的钢制长方体框架内部,对称安装两根斜置弹簧,两弹簧的上端沿框架上表面可以对称移动,两弹簧下端悬挂同一球形质量块。从理论上确立了弹簧上端的水平位移与弹簧竖向夹角、弹簧的竖向总刚度与弹簧竖向夹角、弹簧的竖向总刚度与弹簧上端的水平位移之间的定量变化关系,并对该动力吸振器的振动控制效果进行实验验证,以期为动力吸振器的设计提供新参考。

一种行间距可调的多行夹拔式胡萝卜收获机设计

因受制于多山地丘陵地貌,目前我国存在胡萝卜采收仍以人工为主,采收效率低的问题。鉴于此,提出研发一种行间距可调的多行夹拔式胡萝卜收获机,将夹拔装置模块化,通过自由移动拆卸夹拔模块,实现收获行间距可调,扩大农艺使用范围。该收获机通过手扶拖拉机提供动力,主要由拢缨部件、疏土装置、夹拔装置、往复割刀切缨装置、风机除缨装置、运输收集装置构成,集多功能于一体,并具有体积小、通用性强、结构简单、收获效率高等优点。

一种腔室可调的Helmholtz型声子晶体的带隙研究

本文针对低频噪声的控制问题,设计了一种腔体结构可调的Helmholtz型声子晶体,该结构内腔由一活动伸缩螺杆连接的隔板分为上下两腔,并采用弓字形开口通道设计。采用有限元法对该结构的带隙特性与隔声特性进行了分析,并通过“声力类比”的方法构建了该结构在带隙起始频率与截止频率处的等效模型。研究表明,该结构在500 Hz以下频段内具有6条带隙,最低带隙频率可达31.34 Hz,且在每条带隙频段内都表现出了良好的隔声性能,最大隔声量可达111.95 dB。最后,通过调整伸缩螺杆,改变腔体结构布局,可将多条共振带隙相连,不仅可以构成一个较宽的带隙,而且可以达到调节隔声频段的目的。该设计为改善Helmholtz型声子晶体的隔声性能提供了新的设计思路。

一种功率可调的X波段雷达收发组件的设计与实现

采用混合微波集成电路(Hybrid Microwave Integrated Circuit,HMIC)形式设计了一款X波段雷达收发组件。该收发组件分为频综器、功放及内定标源和接收链路三个模块,各模块间通过外接同轴电缆实现信号的互联。充分利用数控衰减器的功能,通过调节放大链路的衰减量,从而达到调节发射输出功率的目的。实物测试表明:在10.5 GHz~12 GHz频率范围内,该收发组件发射输出信号功率10 W、5 W、2 W、1 W四档可调,杂散抑制≥65 dBc,接收通道增益为27.5 dB,噪声系数≤4.8 dB。该组件具有输出信号功率可调、噪声系数小、杂散抑制大等特点,满足项目指标要求。

一种宽带输入和性能可调的低噪声放大器的设计

提出了一种宽调谐范围的性能可调低噪声放大器。它由2级构成,第一级以宽带输入匹配和低噪声放大为主,采用一种新的开关电感结构来获得宽范围的频率调谐,而增益和噪声系数保持在相同的水平;第二级为具有性能可调的宽调谐范围限带增益响应,通过偏置控制和晶体管尺寸切换来实现;最后,基于提出的技术,采用0.12μm CMOS制作工艺,实现了一种2.3 GHz~5.5 GHz的CMOS低噪声放大器。在1.1 V电源电压下,具有包括高达24.8 dB的功率增益、低于3.0 dB的噪声系数和小于4.5 mW功耗的性能,无焊盘核心电路仅占0.4 mm2的芯片面积。

考虑数据中心用能时空可调的多区域能源站协同规划

数字经济背景下,数据中心用能规模日益增长,数据中心用能在时间、空间尺度上的灵活性引起了广泛关注。为充分挖掘数据中心用能灵活性资源、促进综合能源系统资源优化配置,文中在计及电、气、热、冷多能转换互补、多区域互联互济、能量流-数据流深度耦合的基础上,提出了一种考虑数据中心用能时空可调的多区域能源站协同规划模型。首先,对数据负载及数据中心能耗进行建模,并分析了数据中心用能的时空可调特性。然后,以总成本最小为目标构建了考虑数据中心用能时空可调的多区域能源站规划模型。最后,根据是否考虑数据中心用能时空可调特性设置了3个场景进行对比分析,基于中国天津市某实际算例验证了考虑数据中心用能时空可调特性在提高设备利用率、降低投资成本等方面的积极作用。

考虑数据中心用能时空可调的电-气互联综合能源系统分布式光伏最大准入容量计算

在数字经济背景下,数据中心日益增长的用能规模和灵活迅速的负荷调节能力引起了广泛关注。为促进分布式清洁能源的消纳,本文提出一种考虑数据中心用能时空可调的电-气互联综合能源系统分布式光伏最大准入容量计算方法。首先,对数据中心能耗及运行特性进行建模,并分析数据中心用能时空可调特性;然后,在计及电-气能源网络安全约束的前提下,构建集成数据中心的电-气互联综合能源系统分布式光伏最大准入容量优化模型,利用凸松弛技术和增量分段线性化方法将模型转化为混合整数二阶锥模型求解。最后,在97节点电网和11节点气网算例中,验证了考虑数据中心用能时空可调特性对分布式光伏消纳的促进作用,并分析了电-气能源网络安全约束对分布式光伏最大准入容量的影响。

畸变指数比例可调的组合插板数值模拟研究

利用畸变发生器开展进气总压畸变试验研究具有较好的安全性与经济性,是航空发动机稳定性评估的重要技术。现有畸变发生器在稳、动态畸变指数比例的调节上具有一定的不足,较大地制约了发动机稳定性的评估。针对该局限性,本文创新设计可调组合插板畸变发生器,用于实现稳、动态畸变指数比例的调节。同时,采用应力混涡模拟(SBES)模型进行数值模拟,旨在提高大尺度分离涡结构的捕捉能力。研究发现,与基于雷诺平均N-S (RANS)方程的模型相比,采用SBES模型模拟的稳、动态畸变指数具有更高的准确度。此外,可调组合插板畸变发生器产生的稳态畸变指数占比可达约19%~58%,相较于单插板约50%的稳态畸变指数占比有了较大范围的拓宽。研究证实了本文设计的可调组合插板畸变发生器具有稳、动态畸变指数比例可调的能力。

发光颜色可调的白磷钙矿结构Ca_(8)MgBi(PO_(4))7∶Ce^(3+),Tb^(3+)荧光粉的制备、发光性能及能量传递

采用具有白磷钙矿结构的磷酸盐作为目标产物,通过高温固相法制备了发光颜色可调的Ca_(8)MgBi(PO_(4))7∶Ce^(3+),Tb^(3+)荧光粉。利用X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和荧光光谱等表征手段对其物相组成、微观形貌及发光性能进行了详细研究。结果表明:掺杂少量的Ce^(3+)、Tb^(3+)并没有改变Ca_(8)MgBi(PO_(4))7基质的晶体结构。荧光光谱和荧光寿命曲线确定了Ce^(3+)-Tb^(3+)之间存在能量传递,其能量传递机制为四极-四极相互作用,能量传递效率可达81%。固定Ce^(3+)浓度而逐渐增加Tb^(3+)的掺杂量时,系列Ca_(8)MgBi(PO_(4))7∶0.08Ce^(3+),yTb^(3+)荧光粉的发光颜色可由蓝光调至绿光,从而实现发光颜色的可控化。

一种最大出水量可调的水龙头设计

我国人口众多与水资源短缺的现状,凸显节约用水的紧迫性。针对现有水龙头结构特征与人们使用习惯所导致的水资源浪费情况,设计出双阀门控制的最大出水量可调水龙头,在不影响使用便捷性的前提下,实现最大流量与最佳流量的匹配,缩短调节时间,达到节约用水的效果。

高温扩散工艺制备带隙可调的β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)薄膜

β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)因其优异的抗击穿及带隙可调节性在现代功率器件及深紫外光电探测等领域展现出巨大的应用前景,然而传统直接生长工艺的复杂性和难度限制了其进一步的发展。因此,本文采用较为简单的高温扩散工艺在c面蓝宝石衬底上成功制备了β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)纳米薄膜。利用X射线衍射、原子力显微镜、扫描电子显微镜和紫外-可见分光光度计对其进行了表征。由于高温下蓝宝石衬底中的Al原子向Ga_(2)O_(3)层扩散,β-Ga_(2)O_(3)薄膜将转变为Al、Ga原子比例不同的β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)薄膜。实验结果显示:当退火温度从1 010℃增加到1 250℃时,薄膜中Al的平均含量从0.033增加到0.371;当退火温度从950℃增加到1 250℃时,薄膜的厚度从186 nm增加到297 nm,粗糙度从2.31 nm增加到15.10 nm;当退火温度从950℃增加到1 190℃时,薄膜的带隙从4.79 eV增加至5.96 eV。结果表明高温扩散工艺能够有效调节β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)薄膜的光学带隙,为β-(Al_(x)Ga_(1-x))_(2)O_(3)基新型光电子器件提供了实验基础。

基于AM0太阳模拟器3波段光谱独立可调的设计

为满足空间三结砷化镓太阳电池的测试要求,设计并研制出一种AM0太阳模拟器,采用氙灯和卤素灯混合光源,提供了满足AM0光谱标准的光谱范围,并且可同时独立调整3个波段(350~760 nm、760~950 nm、950~1800 nm)的相对能量,便于提高三结太阳电池的电性能测试准确度。光谱测试结果表明:本文设计AM0太阳模拟器满足A级光谱匹配标准要求,且3个波段互相独立,可以满足三结砷化镓太阳电池对不同波段的修正校准要求。

一种液压站顶出行程可调的控制方法

汽车制动、冶金、航空等工业领域中广泛在用的液压站是由驱动电机、液压泵、油箱、电磁阀、溢流阀等部件组成的液压装置。通过工作将机械能转化为压力能,从此达到能量转化的目的,再根据顶出行程所需的流量、方向和压力供油,适用于所有驱动装置按照各种要求和规定完成工作。本文重点介绍了一种液压站顶出行程可调的控制方法,增加位移传感器检测,可以在电控系统中触摸屏中根据工件的实际需求设定匹配的行程,从而达到最佳保压成形生产。

一种可调的高速扫频源设计与实现

本文针对扫频源的作用及应用需求,提出利用DDFS(直接数字频率合成)技术设计了一种可调的高速扫频源研究方案。选用内部集成PLL(锁相环)和DDFS技术的AgileRF芯片AD9956,结合单片机C8051F020控制,使其具有设计灵活,操作易控制,极大减少外围电路及实用性强等优势。此设计已实现硬件系统及装调完成,利用示波器和频谱仪分别进行了测量,实验测量结果达到了预期目的,并证明了此方案的可行性。

基于空洞卷积神经网络的噪声水平可调的高斯去噪方法

基于深度学习的图像去噪方法在使用空洞卷积神经网络时,去噪后的图像容易在尖锐边缘生成伪像,并且为了处理不同的噪声水平,需要训练多个特定的去噪模型.对此文中提出基于空洞卷积神经网络的噪声水平可调的高斯去噪方法.加入噪声水平图,实现噪声水平可调性,并使用改善的空洞卷积及可逆的下采样技术,缓解由于传统空洞卷积带来的图像尖锐边缘的伪成像问题.将下采样的子图与相应的噪声水平图都输入到非线性映射模型中,并使用改善后的减小空洞率的神经网络进行训练.实验表明,文中方法在获得GPU加速的同时具有调节噪声水平的能力,能够改善尖锐边缘的伪像问题,保留更多图像细节.

基于红白蓝模式色温可调的LED照明系统

根据混色原理,证明了利用红光、正白光和蓝光三种颜色的LED混合实现色温调节的可行性。把色温可调白光LED照明系统分为五个模块,对五个模块进行设计和优化,实现了显色指数高、色温动态可调、光谱覆盖范围广、能适应不同时间、场所对色温可变要求的LED照明系统。

刚度和阻尼均可调的油气悬架设计与试验

针对一种高机动性越野车,设计了一种刚度阻尼可调的油气悬架,介绍了该悬架的结构及工作原理,建立了刚度和阻尼的非线性数学模型,并对其阻尼阀进行了详细介绍及建模。介绍了此油气悬架的刚度与阻尼调节机理,在油液工作压力达到一定值时,实现两级刚度之间的转换;通过控制电磁阀的通断电可以实现阻尼的三级可调,并通过台架试验验证了刚度和阻尼调节的可行性。将阻尼力仿真结果与台架试验进行对比,验证了所建立的阻尼阀数学模型的正确性。