Faster vortex core switching with lower current density using three-nanocontact spin-polarized currents in a confined structure

We perform micromagnetic simulations on the switching of magnetic vortex core by using spin-polarized currents through a three-nanocontact geometry. Our simulation results show that the current combination with an appropriate current flow direction destroys the symmetry of the total effective energy of the system so that the vortex core can be easier to excite,resulting in less critical current density and a faster switching process. Besides its fundamental significance, our findings provide an additional route to incorporating magnetic vortex phenomena into data storage devices.

液力驱动无绳索取心系统泥浆正反循环切换机构设计及其流体通道优化

为解决超长水平孔取心钻探效率低的问题,提出通过泥浆液力驱动完成内管总成的投送和回收的无绳取心钻进工艺。为此,本文设计了一种辅助内管投送与回收的孔口泥浆正反循环切换机构。该机构通过两个双通道球阀的相互配合,改变泥浆流动方向,就可实现正反循环的切换。通过ANSYS软件,对正反循环切换机构的L形双通道进行了仿真模拟,结果显示,流体通过L形通道后,高速流体只占总量的50%,流体经过球阀通道的压力降为1008.1 Pa,且靠近通道内侧的流体会产生大量紊乱,产生了不同程度的回流。为此,将通道形状进行了优化,将原来的L形通道改为圆弧形通道,仿真模拟结果显示,流体通过圆弧形通道后,高速流体占总量的90%,流体经过球阀通道的压力降仅为105.3 Pa,且流体迹线整体平滑,仅有少量流体发生回流。优化后的流体通道,有效降低了水头压力损耗,保证了流体的稳定运移。

基于交叉开关互连的多核堆栈处理器架构设计

为满足堆栈处理器对于并行化程序应用的需求,提出一种多核堆栈处理器架构。在单核堆栈处理器的基础上,以交叉开关作为核间互连结构,通过对指令集、高速缓存器、一致性协议以及中断机制的设计,可在一个时钟周期内完成取指、译码、执行、核间数据传输和中断响应操作。在Xilinx FPGA芯片上进行单核、双核和四核堆栈处理器的实现,通过矩阵乘法计算进行性能实验验证,在100 MHz时钟频率的情况下,四核堆栈处理器的最大性能相当于单核堆栈处理器的3.99倍。实验结果表明,基于交叉开关互连的多核堆栈处理器架构可较好发挥多核堆栈处理器中每一个核心的性能。

基于碳化硅电源的双芯智能电能表的可靠性测试研究

基于碳化硅电源的双芯智能电能表是新技术在工程领域特别是电力行业的重要尝试。针对其缺少可靠性检测标准的问题,文中根据现有智能电能表运行环境,同时结合碳化硅开关电源和双芯智能电能表特点,通过对电能表各项应力分析,提出了其可靠性检测方案及相应具体方法。提出的检测方案对于确定基于碳化硅开关电源的双芯智能电能表整机的可靠性指标具有十分重要的指导意义,从而实现提升智能电网技术水平,保障电网安全稳定运行的目的。

基于EPON结构的校园网建设及实施注意事项研究

有线网络传输的介质主要是金属导体和光纤导体,光纤因其简便实用,价格低廉的特性被广泛采用。EPON做为PON技术的一种,采用点到多点结构、无源光纤传输的特点,可在以太网之上提供多种业务被广泛应用。本文以浙江省某中学智慧校园工程为例,介绍了EPON技术的整体构架、主要设备组成、设计原则、安装调试过程中的注意事项等,并对比传统网络分析EPON网络的优缺点,为该技术在此类项目中的应用提供借鉴和参考。。

基于强化学习的IMS及软交换网络主动防御安全策略

面对调度交换网从传统的程控交换机组网技术向IP语音技术演进过程中出现的网络安全问题,文章首先分析了IP多媒体子系统(IP multimedia subsystem,IMS)核心网络和软交换网络2种IP语音电话网络的安全风险和现有的安全防护措施。通过分析现有安全防护措施的薄弱之处,在入侵响应系统架构下,文章提出一种基于强化学习的IMS及软交换网络主动防御安全策略。该策略指导网络中设备根据运行状态,主动采取对应动作以应对网络安全问题,决策过程由强化学习机制完成。经计算验证,基于强化学习的IMS及软交换网络主动防御安全策略在网络遭受不同类型的攻击时,可以达到灵活的主动防御目的。

变压器有载开关吊芯装置设计研究

该研究设计了一种适用于变压器有载开关吊芯的吊装装置,此装置主要包括支撑单元、吊装单元、夹持单元3部分。支撑单元的底座、上支撑柱和斜支撑梁共同承担支撑装置及变压器有载开关的重量和荷载;吊装单元中的吊装工具通过防滑装置悬挂于横梁上,起重轮位于上支撑梁处,链条绕设在吊装工具和起重轮上,其中的一端与挂钩工具相连;夹持单元用于实现方便的吊装和检修操作,在吊装时将可伸缩夹持工具收起,然后将变压器有载开关的吊芯吊装到指定位置后放下夹持臂夹住吊芯。在实验中发现:应用该装置后,有载开关C级检修所需的时间明显缩短,说明该装置具有有效性。

快脉冲直线变压器驱动源模块的原理及实验

介绍了直线型变压器驱动源（LTD）产生快脉冲的基本原理及技术优势，阐述了快脉冲LTD模块设计的要点，设计了输出脉冲上升时间小于100ns的快脉冲LTD模块，并进行了初步的实验研究。实验得到该LTD模块充电士16kV时，短路放电的电流峰值为23．7kA，电流振荡1／4周期为69.6ns；充电±50kV驱动0．850负载时，电流峰值为41．4kA，上升时间为36．8ns（10％-90％）和60．8ns（0-100％）。

医院网络扩建的方案与实现

目的:使医院网络以更快的速度、更高的质量和更好的性能服务于医疗工作信息化。方法:分析医院网络现状以及网络扩建需求,进行一种网络扩建方案的设计与实现。结果:在医院原有网络正常运转的情况下,实现了对医院网络的扩建,使医院网络整体结构得到了优化,网络速度和性能得到了极大的提高。结论:该方案增强了网络的可靠性、可扩展性,提升了医院的服务质量和经济效益,提升了医院的综合服务水平。

下一代可扩展交换机/路由器

介绍了目前网络核心设备所存在的问题,分析了下一代交换机/路由器的功能需求,对所涉及的一些关键技术和体系结构问题进行了研究,讨论了关系到交换网络扩展性的光背板和体系结构技术、大容量交换单元技术和交换网络结构等问题,明确了下一代核心路由系统的发展反向。

片上网络拓扑结构

介绍了片上网络(NoC)拓扑结构的相关研究进展。对NoC拓扑结构进行了分类,详细分析了各种网络拓扑的相关特性。从拓扑结构的角度出发,介绍了几种典型的NoC实例,归纳了相关的设计方法。最后,探讨了NoC拓扑结构的发展方向。

基于路由表哈希匹配算法的压缩策略

哈希算法是一种最优的匹配算法。但是在现今的网络应用中,该匹配算法的应用有一定的局限性。在分析了路由表地址匹配的延迟过程之后,得出产生延迟的主要原因是现今的路由表容量比较有限,从而造成在路由表中无法找到IP目的地址。提出了一种以现实的最大路由表容量为准来解决路由匹配延迟的压缩策略。其目的是去掉无法找到路由表目的地址的现象,通过对压缩后路由表容量的仿真试验,结果显示,在路由表中查找目的地址失败的问题已经解决,所以该策略是可行的。

直线脉冲变压器技术回顾与展望

直线脉冲变压器是近年来发展最迅速的高功率脉冲驱动源。介绍了快放电直线脉冲变压器的应用前景、工作原理,回顾了直线脉冲变压器的技术发展历程,分析了不同时期的结构特点,阐述了开关、触发系统、磁芯等关键技术研究现状和今后研究重点。最后总结了直线脉冲变压器发展动向及可能涉及的相关技术。

大型医院业务网络改造及优化

目的通过对军卫网进行物理和逻辑层面的改造和优化,使其更好地对医院业务进行支撑。方法对军卫网设备及物理链路进行扩容,对军卫网的逻辑结构进行调整和优化。结果消除了军卫网中存在的单点故障和逻辑结构的不合理性,提高了网络的冗余性、稳定性及网络的自愈能力和可用性。结论以合理规划,分步实施,符合大型医疗机构多业务承载的需要,为限定条件下的网络改造和优化进行了积极的探索和实践。

环形磁芯磁开关设计

在同时考虑磁芯与绕组间绝缘距离和磁芯横截面磁场非均匀的条件下,推导出了环形磁开关磁芯体积计算公式,并以此为基础,提出了获得最小磁芯体积的优化设计方法.利用所提出的最小磁芯体积设计方法,对一个具体的环形磁开关实例进行了计算和设计,当绝缘距离由15mm(径向和轴向绝缘距离相等)增加到45mm时,磁芯体积增长了1 2倍;径向绝缘保持15mm不变,轴向绝缘距离由15mm增加到45mm时,磁芯体积增加了20%.计算结果表明:绝缘距离是影响磁芯大小的重要因素,采取良好的绝缘方法,减小绝缘距离是降低磁开关磁芯体积的一条重要途径.

开关电源的设计

采用脉宽调制型开关电源集成控制器SG3525、EE55磁芯、MOSFET开关管制作功率为1000W,输出为±15 V、33 A,开关频率为60 kHz的半桥软开关高频稳压电源。

接轨CERNET2纯IPv6网络核心交换机定性分析

CERNET2主干网的建成和开通,在全国范围内的各高校之间架起了一座纯IPv6的桥梁,已近200所高校的抢先接入。基于CERNET2的网格技术、高清晰度视频传输、大规模点到点的多媒体通信系统等关键技术的应用,引起各类高校决策者的注意。如何在新建学校部署IPv6技术、如何在原有校区升级支持、如何平滑过渡等归根结底为校园网核心交换机的定性问题,就成了近期高校非常关注的焦点。

非正弦励磁下磁芯损耗的计算

磁性元件的损耗在开关电源中占相当大的比例,因此磁芯损耗的计算在开关电源设计中相当重要。文中首先介绍了在正弦励磁下,计算磁芯损耗的Steinmetz经验公式,然后对修正的Steinmetz经验公式进行了回顾。修正后的公式可以用来计算非正弦励磁下的磁芯损耗,同时所需参数和修正前的公式一样。最后介绍修正的Steinmetz经验公式在开关电源领域中的应用。

线程切换开销分析工具的设计与实现

在多片多核计算机系统中,线程切换的间接开销受到体系结构、负载模式和调度策略的影响,为了获得更为稳定的测试结果,在分析Lmbench测试程序框架和进程切换测试原理的基础上,针对多片多核处理机系统中的线程测试需求,通过集成多种负载模式和调度策略,设计和实现了新的线程切换延时测试程序LTC,为多核系统下的线程切换延时测试与分析提供了有效手段。

一种全固态多匝直线型变压器驱动源的研制

针对脉冲电磁场生物医学应用中高电压大电流宽范围脉冲的应用需求,设计了一种多匝直线型变压器驱动源(LTD)。该LTD脉冲发生器的磁心采用多匝绕制的方式,可输出宽脉宽的脉冲。设计了各级LTD模块同向绕制的驱动供电及储能充电隔离方式,各级磁心隔离电压为LTD模块的工作电压。多匝LTD脉冲发生器共由10级LTD模块组成,各级LTD模块由18个储能电容及MOSFET放电开关并联,并设计了其同步驱动电路。通过对各主要器件的型号进行分析筛选,研制了模块化紧凑型多匝LTD全固态脉冲源样机,可输出脉冲参数为:电压幅值0~5kV,输出脉冲电流高达500A,脉冲宽度200ns^5μs,上升沿30ns,下降沿16ns,其脉冲宽度、幅值等参数均灵活可调,并且可通过增加LTD模块的数量,实现更高电压的脉冲输出。