HSn70-1锡黄铜冷源辅助搅拌摩擦焊搅拌区的强化机制和应变硬化行为

采用冷源辅助搅拌摩擦焊对2 mm厚的HSn70-1锡黄铜进行对接焊接,并获得了无缺陷的焊接接头.利用光学显微镜、电子背散射衍射、透射电子显微镜和拉伸试验,分析搅拌区的微观组织及其对强化机制和应变硬化行为的影响.结果表明,干冰乙醇混合物的快速冷却作用不仅消除了热影响区,还抑制了搅拌区的位错回复和晶粒长大.搅拌区呈现具有较高位错密度的超细晶结构,搅拌区的抗拉强度为486 MPa,比母材提高了53.8%,断后伸长率也达到了30%,搅拌区屈服强度较母材提高了47.1%,其强化机制主要为固溶强化和晶界强化,但搅拌区的应变硬化行为主要受晶粒尺寸和位错密度的影响.由拉伸过程中产生的纳米尺度变形孪晶可协调塑性变形,并有效缓解应力集中,使搅拌区强度提高的同时仍具有良好的延展性.

基于扰动观测器的倾斜镜滑模控制

为解决在外部扰动情况下自适应光学中倾斜镜的控制问题,提出了一种基于扰动观测器的滑模控制方法来抑制结构振动。在倾斜镜控制系统中,将新的扰动观测器加入到传统滑模控制方法中,设计新的滑模控制率来抑制抖振。改进后的扰动观测器不受精确模型的限制,仿真结果证明了该方法能够比较准确的跟踪系统状态,抑制扰动效果明显,降低了系统误差,输出曲线更接近给定的输入信号。实验结果表明,所设计的方法与传统滑模控制方法相比,方位轴控制误差由1.637μrad降低到1.083μrad,精度提高约51.2%,俯仰轴控制误差由1.966μrad降低到1.614μrad,精度提高约21.8%。该方法可大幅削弱由滑模控制方法造成的抖振及外部扰动,提高倾斜镜控制系统的稳定性。

基于现场可编程门阵列的四相相移键控相干接收技术

相干激光通信具有高速率及传输距离长等优势,在星间激光通信中占有重要的地位。相干光通信系统充分利用了光的强度、相位、频率和偏振等信息,不仅能提高频带利用的效率,同时还能够延长光通信中继距离。四相相移键控(QPSK)调制与解调作为一种多进制调制方式,可以大幅度地提升频谱资源的利用率。本文针对相干光激光通信的QPSK调制与解调响应速率的问题,提出了一种改进型的科斯塔斯(Costas)环,实验验证了完整的QPSK调制与解调系统,同时验证了改进型Costas环的性能可行性。