连续急弯对河段输沙能力的累积效应试验研究

连续急弯在天然河道中广泛存在,研究其水沙运动规律,对急弯河段河道整治及灾害防治具有重要的指导意义。针对黄河下游连续急弯河段,以非恒定流动床物理模型试验为基础,探讨了连续急弯对河段输沙能力的累积效应,结果表明:连续急弯造成额外的能量损失,在特定水沙条件下导致河道整体上呈淤积状态;连续急弯河段输沙能力沿程减弱,整体上呈现出流量越大输沙能力减弱幅度越大的特征;急弯的平面几何特征可用中心角(θ)和曲率半径与河宽之比(rc/B)的乘积表示;涨水阶段,弯道平面几何特征与输沙能力负相关;退水阶段,当漫滩流量接近平滩流量时,输沙能力在局部弯道稍有恢复,水流归槽后,弯道平面几何特征与输沙能力又恢复为负相关关系。

三门峡水库溯源冲刷对水沙及边界条件的响应

利用三门峡水库1974年以来的实测资料,分析研究了水库不同排沙运用方式下溯源冲刷的发展形式及特点。结果表明:溯源冲刷范围主要集中在黄淤31—38断面;汛期平均流量越大,溯源冲刷距离越远,流量大于1 500 m^3/s时可以发展到黄淤36断面,流量小于1 500 m^3/s时冲刷范围随着流量的增大明显延长;同流量下冲刷发展的变化范围为10~15 km;出库流量与坝前水位是影响水库溯源冲刷及出库水流输沙率的关键因素,水位越低、流量越大,排沙量越大;同样条件下降低水位排沙的排沙量比敞泄排沙的大。

大功率倒装结构GaN LED p电极研究

从接触电阻、反射率、电流扩展等方面对Ni/Au/Ag,ITO/Ag,Ag等多种倒装结构p电极金属体系进行分析比较,给出了实现倒装结构大功率GaN LED p电极的多种设计方案.指出Ni/Au金属化体系在大功率LED应用中存在的热稳定性问题及Ru,Ir等新型金属体系实现GaN p电极接触的潜在优势.

三门峡水库高滩深槽形成过程及因素分析

三门峡水库运用初期形成的高滩深槽库区冲淤形态以及适当的泄流规模,为其蓄清排浑运用创造了条件。三门峡水库高滩深槽形成的过程是滩槽同步淤积抬升后主槽再冲刷下降。影响潼关以下库区主槽容积的主要因素为入库水沙条件、坝前运用水位和水库的泄流能力,当水库未发生滞洪壅水时,来水量的多少对主槽容积变化起主要作用。

黄河内蒙古河段河床演变特征分析

针对近年来黄河内蒙古河段河槽淤积萎缩严重,防洪、防凌形势严峻的状况,从不同方面综合分析了巴彦高勒-头道拐河段河床冲淤演变特征。通过同流量水位变化分析了不同时期、不同水沙条件下各河段主槽冲淤变化,总体具有汛期冲刷非汛期淤积的特点,而汛期冲淤变化取决于洪水期的变化;依据输沙量法分析了内蒙古河段冲淤变化特点,进一步指出了不同河段淤积的原因;从不同时段河床形态的调整,揭示了河床冲淤随水沙变化而调整的规律;指出了不利的水沙条件是内蒙古河段主槽淤积萎缩、排洪能力大幅度降低的根本原因。

大功率倒装结构LED芯片热模拟及热分析

对功率型倒装结构发光二极管(LED)温度场分布进行了有限元模拟,与实测结果进行了比较,并结合传热学基本原理对模拟结果进行了分析。结果表明,凸点的形状及分布与芯片内部温差有着密切的关系,蓝宝石的厚度对芯片内部温差也有一定的影响。同时,对倒装结构与正装结构的热阻进行了比较。

渭河下游平滩流量变化对来水来沙的响应

通过分析近期渭河下游河道淤积及河槽萎缩的特点,探讨了华县平滩流量变化对来水来沙的响应关系,从而给出了要维持渭河下游2003年汛后2500m3/s的平滩流量需要的水量和水沙搭配的定量关系。可对渭河流域综合治理提供一定的参考。

坡面植被覆盖度对泥沙输移的影响特性

植被恢复是黄土高原产沙大幅减小的重要原因之一。为探究坡面植被覆盖度对泥沙输移的影响,采用理论分析和野外小区试验相结合的方法,分析了植被覆盖度与坡面输沙率之间的关系。基于Einstein泥沙运动理论,从泥沙运动的角度对坡面泥沙颗粒的运动过程进行理论分析,建立了坡面相对输沙率与植被覆盖度间的关系式;通过野外径流冲刷试验对该关系式予以验证,试验共设置6个流量级(流量范围在0.14~1.40 L·s^(-1)之间,分别为0.14、0.28、0.56、0.83、1.11、1.40 L·s^(-1))、8个植被覆盖度(0、20%、30%、40%、50%、60%、80%、100%),共48组试验。结果表明:计算值较实测值整体偏大,大流量条件下计算值与实测值吻合较好,小流量条件下计算值与实测值有一定的偏差。综合理论与试验分析可知:植被对输沙能力的影响与植被覆盖度、植被株径和泥沙粒径有关;在相同的坡面地形及植被覆盖度条件下,株径较小的植被比株径较大的植被更有利于减沙;同一种植被,在泥沙粒径较粗的地区减沙效果更为明显,只需达到一个较小的覆盖度,便可以开始发挥有效的减沙效益;在植被覆盖度较低时,发挥有效减沙效果的覆盖度阈值由坡面泥沙粒径和植被株径决定。

功率型倒装结构LED系统热模拟及热阻分析

为了了解功率型倒装结构LED系统各部分热阻,找出LED系统散热关键,对功率型倒装结构LED系统进行了有限元热模拟,同时结合传热学基本原理分析了各部分的热阻.结果表明,LED系统中凸点,Si-submount管壳和散热体的自身热阻较小,而芯片、粘结剂、散热体-环境的热阻较大,占系统热阻主要部分.因此优化设计芯片与散热体,选取导热率高的粘结剂,可以有效降低LED系统的热阻,成为LED系统散热设计的关键.

功率型GaN基LED静电保护方法研究

介绍了几种常用的GaN基大功率白光发光二极管(LED)静电保护的方法,分析了GaN基大功率白光LED静电损伤的机理,并在此基础上,提出了改善GaN基大功率白光LED的抗静电损伤的途径与方法。

LED峰值波长对多光谱组合白光色参数的影响

多光谱组合的LED在动态照明、光环境、医疗、健康等领域具有广泛的应用前景,但是其光度和色度的一致性和稳定性极大影响着这类技术方案的应用前景。采用6种单色LED使用光谱组合的方式构建了典型色温5500 K和2700 K的白光器件,并对组成白光的单色LED的光谱稳定性进行了分析,仿真实验研究了多种单色LED峰值波长的漂移对色温、显色指数和色坐标的影响。实验表明,红色630 nm和橙色590 nm附近的峰值波长漂移对于色温的影响最大,漂移2 nm左右即可导致色温100 K左右的变化;橙色590 nm的峰值波长漂移对于显色指数的影响最大,在漂移2 nm左右即可导致显色指数的变化大于2;在5500 K附近x坐标的最大变化量0.016出现在红光631 nm的波长变化中,y坐标的最大变化量0.015出现在宝蓝色480 nm的波长变化中;在2700 K附近,x坐标的最大变化量0.016出现在橙色590 nm和红色631 nm的波长变化中,y坐标的最大变化量0.017出现在橙色590 nm的波长变化中。

黄河下游滩区行洪和沉沙功能演变分析

黄河下游滩区的行洪和沉沙作用未来究竟有多大,是滩区治理战略方向确定的关键依据。利用实测资料,系统分析了黄河下游实测洪水泥沙变化、滩区不同时期行洪和泥沙淤积变化。结果表明:受洪水量级大幅减小、河道整治工程相对完善以及滩区生产堤建设等综合因素影响,1986年以来滩区行洪和沉沙功能与历史时期相比已显著减弱。采用数学模型对比分析了下游河道"现状格局"和"彻底废除生产堤"两个方案滩区的沉沙作用,结果表明:在潼关年均来沙3亿t条件下,未来50 a内滩区基本不发挥沉沙作用;来沙6亿t条件下,未来50 a内滩区发挥一定的沉沙作用;从滩区泥沙淤积比例这个关键指标看,"废除生产堤"方案仅比"现状格局"方案高2%。提出了重新对滩区行洪和沉沙功能进行战略定位的建议。

倒装GaN基发光二极管阵列微透镜的粗化技术

通过模拟计算,分析了阵列微透镜粗化对倒装结构GaN基LED提取效率的影响.并采用感应耦合等离子(ICP)干法刻蚀技术在蓝宝石表面制备阵列微透镜,实现倒装结构GaN基LED出光面粗化.测试结果表明,相对于普通倒装结构,阵列微透镜表面粗化可以使LED提取效率提高约50%,测试结果与模拟计算值相符合.

渭河下游洪水冲淤特性及不淤临界流量分析

分析了渭河下游1974—2005年不同流量级和含沙量级的200多场洪水排沙比与洪峰流量的关系,结果表明：①渭河洪水可分为平均含沙量小于100 kg/m^3的较低含沙量洪水、100-200 kg/m3的中等含沙量洪水和200 kg/m3以上的高含沙洪水;②渭河下游泥沙冲淤主要发生在洪水期,洪水期大流量洪水一般会发生冲刷,小流量洪水一般会发生淤积;③渭河下游洪水不淤临界流量约为2 000 m^3/s左右,洪水平均含沙量在100 kg/m^3以下和200 kg/m^3以上时,洪水不淤临界流量分别为1 000、1 700 m^3/s。

多沙河流高压输电塔基冲刷试验研究

为研究复杂结构桩基在多沙河流上的局部冲刷问题,利用1∶100正态模型水槽对主河槽中输电塔基的冲刷情况进行了试验,对塔基不同埋深、不同洪水频率条件下的冲刷坑形态进行了观测和分析。结果表明:塔基周围水流流态及流速分布与单桥墩类似,但桩群内部水流流态及流速分布则相对复杂;试验前后塔基前水深、流速的比值分别为0.47~0.64、1.25~1.26;塔基冲刷深度与水流单宽流量成正比,与承台埋深成反比,下游塔基的冲刷深度略小于上游塔基的。

阳极氧化铝工艺用于提高LED的出光效率

使用纳米尺度的多孔阳极氧化铝(anodic aluminum oxide,AAO)作为刻蚀掩膜,刻蚀氧化铟锡(indium-tin oxide,ITO),形成纳米图形化表面,对于发光二极管的出光效率有明显的提升作用。AAO纳米掩膜的制备已广为报道,是纳电子学研究中常用的模板之一,工艺简单易行、可控性好。使用电感耦合反应离子刻蚀方法成功将纳米多孔结构转移到ITO上,形成ITO纳米结构。纳米图形化结构的引入使得器件有效减小了内部的全反射,在电压没有大幅提高,注入电流350 mA时,光学输出提高了7%。纳米尺度粗化结构LED与传统结构LED对比,提升了器件的外量子效率。

InP/Si键合界面热应力分析

从理论上分析了键合热应力产生的原因，在此基础上，采用双层务状金属热应力模型讨论InP／Si键合过程中应力的大小及分布情况。结果表明。由剪切应力和晶片弯矩决定的界面正应力是晶片中心区域大面积键合失败的主要原因，同时InP／Si键合合适的退火温度应该在250～300℃。最后在300℃退火条件下很好地实现了InP／Si键合，界面几乎没有气泡。有效键合面积超过90％。

近期渭河下游河道淤积成因分析

着重分析了1991年以来渭河下游淤积的影响因素,认为:渭河水量大幅减少,洪水场次减少,洪峰流量降低,高含沙小洪水场次增多,水沙搭配失衡,输沙水量严重不足,以及黄、洛、渭河不利洪水遭遇和不利的河床前期条件,是渭河下游河道淤积的主要原因。

GaN基功率型LED可靠性分析

以GaN基蓝光芯片为基础制备了功率型蓝光和白光LED,在室温25℃、湿度35%、驱动电流350mA、连续老化1080h下,功率型蓝光和白光LED光衰随时间呈指数变化,分别平均衰减1.35%和2.56%;对LED的失效机理分析表明,GaN基外延材料质量、芯片的结构设计、p型电极的欧姆接触稳定性等均对LED可靠性有重要的影响.

渭河高含沙洪水对潼关高程变化的影响

根据1974—2010年实测资料，在分析渭河高含沙洪水特点的基础上，研究了渭河高含沙洪水对潼关高程的影响。结果表明：1974—2010年渭河华县站高含沙洪水主要来自泾河，场次高含沙洪水泥沙的中值粒径一般为0.01~0.03 mm，极细沙含量占全沙的比例都在20%以上；潼关站发生高含沙洪水时，若来水以渭河为主，则小流量时潼关断面淤积，且主要淤积在主槽，潼关高程以抬升为主，大流量时潼关断面展宽冲深，潼关高程以下降为主；潼关高程还受到华县站流量、含沙量、水量等因素的影响。最后，提出了渭河高含沙洪水影响潼关高程变化的综合影响条件。