用于GaN CMOS集成技术的p型GaN欧姆接触研究

通过金属叠层结构、蒸发-合金工艺条件的优化调整,实现了低接触电阻率、高稳定的p型GaN欧姆接触技术,并研究分析了电极金属在合金过程中的扩散行为。测试结果显示,改进后的p型GaN欧姆接触电阻为11.9Ω·mm,比导通电阻率为3.9×10^(-5)Ω·cm^(2),同时在250℃以内的高温环境中欧姆特性不会发生退化。在此基础上,采用低损伤凹槽栅刻蚀、叠层栅介质沉积等工艺研制出增强型p沟道GaN晶体管器件,器件的阈值电压为-1.2 V(V_(GS)=VDS,IDS=10μA/mm),漏极电流密度为-5.6 mA/mm,导通电阻为665Ω·mm(V_(GS)=-8 V,V_(DS)=-2 V)。优异的p型GaN欧姆接触技术为高性能GaN p沟道器件的研制以及GaN CMOS集成技术的小型化、智能化、高速化发展奠定了重要基础。

增强型p⁃GaN栅HEMT器件的抗辐照性能研究

为研究应用于宇航领域增强型GaN HEMT器件的抗辐照性能,制备了导通电流为20 A、击穿电压为345 V的增强型p-GaN栅HEMT器件,并分别研究了器件抗总剂量效应能力与抗单粒子效应能力。实验结果表明,研制的增强型p-GaN栅HEMT器件在辐照剂量率为1.55 rad(Si)/s、累积总剂量为300 krad(Si)的条件下,器件的阈值电压保持不变,同时器件在传能线密度为37.3 MeV/(mg·cm^(2))的离子辐照下,仍然实现了大于300 V的击穿电压。表明研制的增强型p-GaN栅HEMT器件具有良好的抗辐照能力。

车辆纵向安全距离算法及其防撞预警系统研究

为了降低交通碰撞事故,在分析车辆制动历程基础上提出了一种新的车辆纵向安全距离算法,并将安全距离分为提醒安全距离与警戒安全距离;以LPC2214单片机为核心设计了基于激光测距的防撞预警系统,采用TDC-GP2芯片作为激光飞行计时单元,给出了激光发射及回波接收放大电路,最后介绍了系统软件设计流程;在自己车速为100km/h,前方车速为0km/h与80km/h时,采用Matlab软件分别对制动历程进行仿真验证,结果符合停车要求,其算法准确、可靠,具有较强的实际应用价值;通过实验测试,系统能很好测出前方车辆距离及运行状态,及时发出报警。

基于激光测距的矿井机车防撞测距系统研究

针对现有矿井机车防撞系统易受干扰而测距不准确或成本高等问题,采用STC90C516RD＋单片机、TDC-GP1高精度计时芯片设计了一种基于激光测距的矿井机车防撞测距系统,介绍了系统测距原理及软、硬件设计方案;在20~100m范围内对该系统进行测距试验,所得原始测距误差在0.22m以内,在Matlab中经最小二乘法对数据进行线性拟和修正后误差降低到0.03m以内,符合机车运行时的测距要求。

基于PLC的四相步进电机控制方法及实现

提出了一种基于PLC的四相步进电机控制的方法,介绍了控制系统的设计方案及其软硬件的实现方法。实现对四相步进电机的转速控制、正反转控制、以及步数控制。提出设计总体方案,详细阐述了驱动电路组成。方法简单易行,编程容易,可靠性高。

汽车服务工程专业实践教学体系改革研究

"卓越工程师教育培养计划"项目是国家为振兴工程教育进行的一次重大改革项目。文中以汽车服务工程专业为例,围绕卓越工程师培养目标,分析了目前专业实践教学体系存在的问题,设计了教学体系的结构。通过优化校企合作机制、提升实践教学条件、建立具有工程实践经验的师资队伍、改革教学模式的措施构建满足卓越工程师知识、能力和素质要求的实践教学体系。实践表明:该实践教学体系学生的创新能力、工程实践能力得到了很大提高。

四自由度气动搬运机械手控制系统研究与仿真

为提高生产效率,改善劳动条件,基于PLC控制技术设计了四自由度搬用机械手的控制系统,采用组态软件系统实现了对机械手运行过程的仿真及控制。经运行测试表明,系统结构设计合理,运行稳定,控制准确,且控制系统的仿真界面与实际机械手能很好地实现同步工作。该系统适用于环境比较恶劣的工业现场中,具有较高的研究和使用价值。

项目教学法在单片机课程教学中的应用实践

针对高校教育培养人才需求,在单片机课程教学中提出了项目教学法在培养学生综合素质和职业能力方面具有其明显的效果。文中介绍了项目教学法的概念及在教学中的实施步骤;阐述了项目教学法如何在高校教育课程中应用;对项目教学法用在教学中的应用做出了详细评价。通过实践证明项目教学法更符合高校教育的特点。

基于MCU的智能搬运车控制系统设计与研究

介绍了基于STC90C516RD+单片机的智能电动搬运车控制系统设计,根据电动搬运车的功能要求,实现对其硬件系统和软件系统的设计。经试验验证,该方案合理有效,系统样车具有很好的自动寻迹、避障、红外遥控、测试障碍物距离并根据距离可调速等功能。智能搬运车可用地下矿井、自动化仓库、工厂车间和大型商场的物品搬运等,也可用于智能机器人及无人驾驶汽车等控制系统的研究。

基于MCU的水果贮藏室温湿度监测及报警系统设计

为了提水果贮藏室温湿度监控智能化,以STC89C52单片机为核心控制器,采用DHT11温湿度传感器,外加GSM模块设计了具有声光报警和短信报警功能的温湿度监测报警系统,介绍了系统的硬件电路及软件设计流程。经实验验证,系统运行稳定,测量数据准确、实时度高,有效代替人工测量方法,具有推广价值。

基于PC-PLC结构的计算机监控系统设计及实现

提出了一种基于PC-PLC结构的监控系统的设计方案,介绍了远程监控功能的实现方法。以组态王6.5为技术平台,组态了系统的监视与控制画面。上位机和下位机通信良好,使画面上的图素与真实机械手能够很好的实现同步工作,实现了对真实机械手工作的实时监控;并且通过Internet可以实现远程监控。

气动机械手控制系统的设计与实现

本文论述了一种基于PLC控制的气动机械手的功能及工作原理,给出了气动系统的设计方案,详细阐述了控制系统的软硬件设计,并且实现了采用组态技术对机械手的同步监控。实践证明:气动机械手控制系统充分体现了上位机的图形和控制能力,充分体现了可编程控制器的工业现场适应性和控制驱动能力。方法简单易行,编程容易,系统可靠性高。

基于STC90C516RD+单片机的汽车车灯控制系统设计

为了提高汽车等机动车辆车灯控制系统的先进性,设计了一种基于STC90C516RD+单片机控制的汽车车灯控制系统。首先介绍了系统的总体设计方案;其次结合实际应用给出了系统运行输出状态与主控芯片单片机的外围电路;最后详细介绍了软件设计思想及实现方法,采用C51语言编程,实现了系统的控制功能。通过将软件系统与硬件电路结合调试,实现了汽车车灯常用的工作状态。

自动驾驶汽车视野遮挡场景潜在风险评估

视野遮挡区域的潜在风险对自动驾驶汽车的行驶安全提出了极大挑战.面对难以准确有效地预测、评估潜在风险这一困难,本文提出了一种基于“知识图谱+逻辑推理+贝叶斯推理”的潜在风险评估方法,建立了潜在风险预判模型和潜在风险概率评估模型.潜在风险预判模型通过构建“城市道路驾驶场景知识图谱”描述了场景中实体与实体间的交互关系,并对场景描述信息进行语义转换,采用SWI-Prolog推理机推断当前场景是否存在潜在风险;潜在风险概率评估模型基于贝叶斯网络实现对潜在风险的概率评估.通过现场实验验证,所提方法对潜在风险的推理效果与人类驾驶员推理效果相似,甚至可弥补人类未及时推理出潜在风险的过失.方法适用于城市复杂道路交通,风险评估结果能为自动驾驶或辅助驾驶的行为决策提供有效依据,具有潜在应用价值.

战斗部壳体厚度对爆炸空气冲击波的影响

采用LS-DYNA进行数值模拟,研究了战斗部壳体壁厚及壁厚半径比的改变对爆炸空气冲击波传播特性的影响和对壳体飞散规律的影响.对数值模拟结果的数据进行拟合,并进行量纲分析.结果表明,爆炸空气冲击波峰值随距离的衰减指数与壳体厚度近似成线性关系,壳体越厚,衰减指数越大,空气冲击波峰值随距离衰减越快.分界面(壳体和空气)处的冲击波峰值压力与壳体壁厚成反比,壳体越厚,分界面处的压力越低.战斗部外壳速度、加速时间、加速度与壳体厚度相关,壳体越厚,壳体飞散速度的最大值越小,加速时间越长,加速度越小.

矿山巷道转弯处冲击波紊流区的数值模拟研究

爆炸空气冲击波的研究是弹药等武器作战效能评估的重要依据,也是对矿井爆炸事故的系统安全性进行分析的基础。爆炸空气冲击波在通过巷道转弯处时,受到巷道壁面的约束而产生反射及叠加,形成冲击波紊流区,将打乱了冲击波能量在巷道内的分布,而后会在传播一定距离后恢复为"平面波"。利用LS-DYNA数值模拟计算程序,对某一弱冲击波通过不同角度的转弯巷道的情况行了数值模拟,找寻转弯巷道之后的冲击波紊流区的规律及特点。通过对数值模拟结果的研究分析,采用超压比准则及冲量比准则重新量化定义了"平面波";研究结果表明,冲量准则能更好的定义"平面波",在转弯角后5倍巷道直径的距离冲击波确定恢复为平面波,在20°、45°、90°、135°四种情况下冲击波的冲量衰减系数分别为0.993 7、0.955 9、0.911 5、0.816 7,紊流区内的最大峰值超压可根据文中的拟合公式进行估算。

数值模拟研究分叉巷道中冲击波传播规律

为了研究几何分叉结构对冲击波传播特性的影响,利用LS-DYNA三维数值模拟计算程序,对同一弱冲击波通过不同角度的两向分叉巷道时传播、衰减的情况行了数值模拟,并提出了超压/冲量(比)准则来衡量"平面波"。研究结果表明:超压(比)准则适用于描述分布的不均性,而冲量(比)准则能更好地衡量分叉巷道中冲击波的破坏作用;分叉角度的影响较大,随着分叉偏转角的增大,主巷道内冲量将增大而分巷道内冲量将减小,恢复"平面波"的距离也增大,但不超过6倍巷道等效直径。

基于可拓理论的农业机械安全风险评价研究

基于可拓理论提出了一种农业机械安全风险评价方法。通过研究构建了物元模型,运用在关联函数计算基础上的优度评价方法计算优度。比较每个评价等级的优度值确定待评案例安全风险等级。基于可拓方法的评价模型不仅能够反映单项评价指标对安全的影响,而且能够全面反映待评案例的整体属性。实例证明,该评价方法科学、清晰、合理,具有较好的可行性和实用性。

基于CAN总线的温室环境单片机测控系统设计

介绍了一种基于CAN总线技术的温室环境单片机测控系统的设计全过程;对其中的软件和硬件设计做了具体的分析,给出了CAN总线智能节点的硬件电路图,选择了合适的PC-CAN接口卡;软件设计使用了keil C51和Visual C++等,并给出了详细的功能说明和流程图。该系统与传统的基于RS-485总线的温室测控系统相比具有通信质量高、系统性能稳定和价格适中等优点。

以创新能力培养为导向的毕业设计选题探析

毕业设计的教学过程是完成培养计划、实现培养目标要求的一个极为重要的环节,同时也应成为培养学生创新能力的重要载体。应用毕业设计培养学生创新能力过程中,毕业设计选题是重要的基础性工作。针对工科类专业毕业设计选题工作做了深入研究,通过分析创新类题目的特点表现,提出了具体且可操作性强的创新类题目选题方法,并给出了选题时应规避的问题。实践证明,选题方法切实可行且成效较好。