一种注入增强型快速SOI-LIGBT新结构研究

薄顶层硅SOI(Silicon on Insulator)横向绝缘栅双极型晶体管(Lateral Insulated-Gate Bipolar Transistor, LIGBT)的正向饱和电压较高,引入旨在减小关断态拖尾电流的集电极短路结构后,正向饱和电压进一步增大。提出了一种注入增强型(Injection Enhancement, IE)快速LIGBT新结构器件(F-IE-LIGBT),并对其工作机理进行了理论分析和模拟仿真验证。该新结构F-IE-LIGBT器件整体构建在薄顶层硅SOI衬底材料上,其集电极采用注入增强结构和电势控制结构设计。器件及电路联合模拟仿真说明:新结构F-IE-LIGBT器件在获得较小正向饱和电压的同时,减小了关断拖尾电流,实现了快速关断特性。新结构F-IE-LIGBT器件非常适用于SOI基高压功率集成电路。

液力悬浮式控制棒落棒动力学特性研究

钠冷快堆中非能动停堆的控制棒下落规律和下落时间是控制棒设计的重要参数,是典型的水动力学问题。为解释钠冷快堆控制棒组件在落棒试验中的摆动和撞击现象,采用仿真软件动网格方法模拟研究了控制棒的下落过程,分析了影响控制棒下落规律的影响因素,提出了缓冲控制棒下落速度的方法,试验件落棒时间试验结果与数值模拟结果之间的误差为2.44%。主要结论:模拟发现控制下落过程出现晃动与偏心现象,降低控制棒重心可减缓晃动幅度;控制棒初始偏心及下落偏心对总体下落时间影响较小;缓冲杯底部小孔不影响缓冲效果,缓冲杯表面采用锯齿形沟槽结构可有效提高缓冲效果,锯齿形沟槽缓冲效果比矩形槽提高了47.2%。

单环调节轴对称收扩喷管全包线推力特性数值分析

为了研究单环调节轴对称收扩喷管的全包线推力系数变化规律,采用经模型试验验证的数值仿真方法,对该类型喷管推力系数的影响因素、面积比设计方法和全包线推力特性开展数值分析。结果表明:在非加力状态下,喷管常用落压比为3~4,处于低落压比状态,喷管推力系数在面积比为1.1~1.2时较优;在加力状态下,喷管常用落压比为4~8,推力系数在面积比为1.3~1.5时较优。基于包线内结构可达目标,开展推力特性全局优化,优化后在非加力状态下,喷管推力系数为0.959~0.992;在加力状态下,喷管推力系数为0.956~0.993;随着飞行高度的增加,包线内喷管实际使用落压比区间逐渐右移,推力系数先增大后减小。编制了单环调节轴对称收扩喷管推力特性的快速分析程序,可实现全包线推力性能点群的高效预估。

应用于前端读出电路的片上LDO设计

为满足辐射探测器前端读出电路对模拟电路稳压器片上集成和快速瞬态时间响应的需求,设计了一种基于0.18μm CMOS工艺的全片上集成LDO。采用大摆幅高增益放大器驱动输出功率管,增大了功率管栅极调节电压摆幅,减小了功率管尺寸和LDO压差电压。该放大器同时增大了LDO的环路增益和对功率管栅极的充放电电流,从而改善了瞬态响应性能。为了不牺牲环路增益带宽和芯片面积,并且保证LDO在整个负载电流区间内保持稳定,提出了一种负载电流分区频率补偿方法。仿真结果表明,在负载电容为200 nF,负载电流范围为0~200 mA时,设计的LDO相位裕度均大于53°。在相同功率管尺寸情况下,采用大摆幅高增益放大器可以将LDO最大输出电流能力提高到两倍以上。当负载电流从10 mA跳变到200 mA时,LDO输出电压恢复时间小于6.5μs。设计的LDO电路面积为120μm×264μm,满载时电源效率为97.76%,最小压差电压为50 mV。

PIN快恢复二极管掺铂工艺改进

研究掺铂工艺对有效控制少数载流子寿命、缩短PIN快恢复二极管反向恢复时间、节约贵金属用量、提升器件综合性能具有重要意义.为了得到最优掺铂工艺,以电子束蒸发镀膜为参考基准,对比以液态铂源旋涂工艺在硅外延片N+面制备不同表面浓度的铂扩散源,研究铂扩散温度T、扩散时间t、表面扩散源浓度对反向恢复时间T_(rr)和正向压降U F的变化,并分析正向压降U F与反向恢复时间T_(rr)的关系.结果表明,以300 r/min速率旋涂氯铂酸异丙醇溶液,能得到表面质量浓度为21.9%的铂扩散源,满足快恢复二极管掺铂工艺要求,相比于蒸发镀膜可节省约70%的铂;以920℃炉温铂扩散60 min,测得二极管的T_(rr)≤50 ns,U_(F)≤1.25 V,获得T_(rr)、U_(F)之间良好的折衷.

3500mm炉卷轧机管线钢柔性轧制技术开发

介绍了管线钢柔性轧制的工艺和关键技术。通过低碳设计,并采用Nb、Ti微合金化,设计了一种合理的、低成本的化学成分体系,结合大变形量卷轧+超快速冷工艺,充分利用位错强化、细晶强化、析出强化和相变强化等手段,以卷轧的方式使用一块板坯生产6~16 mm厚度规格、母板长度达100~400 m的X52、X56、X60、X65四个级别管线钢钢板。产品组织均匀,尺寸合适,各项力学性能指标满足GB/T14164~2103标准,落锤性能满足0~-30℃落锤剪切面积≥85%的低温止裂韧性要求。此技术的应用明显减少了余坯和余材数量,组坯更灵活,降低运营成本,满足各类用户的需求。

发光二极管放电实验现象分析

利用直流电源对发光二极管(LED)的结电容充电,切断直流电源后对LED的电压-时间特性进行测量。当充电电压低于LED复合发光的门槛电压,LED的电压-时间特性与普通二极管的相似。当充电电压高于LED复合发光的门槛电压,首次观察到:开始放电的瞬间会出现一个快速下降过程,快速下降到门槛电压以下;LED上的电压越高,快速下降到的电压越低。对该现象进行分析,得到一些新的结论。当LED的正偏电压高于复合发光的门槛电压后,出现了注入到扩散区的非平衡载流子随正偏电压的提高而减小的现象,即dQ/du<0。

大型民机起落架着陆性能仿真分析与优化设计

以正在研发的大型民机主起落架为原型,开发了起落架缓冲器参数快速设计程序,建立了适用于Adams/Aircraft软件的起落架着陆性能仿真模型,并进行了落震仿真,仿真结果满足预期要求。并以缓冲器轴向力和缓冲器效率为目标函数,以油针截面面积为设计变量建立了起落架缓冲性能优化设计模型。运用iSIGHT联合Adams对起落架油针的几何形状进行了优化设计,取得了良好的效果,具有一定的工程参考价值。

快速流化床压降之研究

本文介绍了在两个不同床径的快速流化床上,用5种固体物料所进行的床层轴向压降的实验工作。并用以前所进行的φ115快速床的压降关联式为基础,对三个不同床径的压降数据进行了多元拟线性回归,得出了一个比较好地预测压降值的经验关联式。式中包括气速、固体循环量、颗粒带出速度、固、气密度比和快速床的床径等参数。预测值和实验值的平均误差为15.7%,个别点大于±20%。

水压驱动控制棒快速落棒冲击研究

控制棒水压驱动系统是由清华大学核能与新能源技术研究院发明的一项新型驱动技术。在快速落棒过程中,控制棒通过水力缓冲器进行缓冲。进行了控制棒水力缓冲性能实验,得到快速落棒过程中控制棒的关键缓冲性能参数;在实验结果基础上,运用达朗贝尔原理,将控制棒在冲击过程中所受的最大惯性力作为等效静载荷作用到控制棒上,利用有限元软件ABAQUS计算控制棒在最恶劣情况下的变形和应力分布,将计算结果与实验结果比较,验证了用简化模型代替非线性瞬态动力学分析的可行性。同时得到了控制棒在快速落棒冲击过程中不发生破坏的判据,为控制棒和水力缓冲器的设计和优化奠定了基础。

水压驱动控制棒减速性能研究

控制棒水压驱动线是一种新型的内置式控制棒驱动技术,控制棒水力减速装置是水压驱动线的关键部件之一,通过水力减速片和减速筒体的配合对控制棒进行减速,降低快速落棒末端的冲击速度,避免控制棒的变形和损坏。完成了水压驱动线快速落棒减速实验,对减速过程机理进行了分析,在此基础上建立了水压驱动线快速落棒减速理论模型,理论模型的求解结果与实验结果符合很好,从而验证了理论模型的正确性。通过该模型对热态工况下水压驱动线的快速落棒性能进行了分析,为控制棒水压驱动线减速环节的设计和优化奠定了基础。

高盐废水中低温对COD去除率的影响

针对水产品加工业利用海水作解冻用水所产生的大量高盐低温废水,本文主要研究了低温对高盐废水中COD去除率的影响。试验采用MBR(膜生物反应器)工艺,分别从快速降温和缓慢降温两种不同方式测定了低温对活性污泥处理效果的影响,并对此进行了生物学分析。结果表明,在低温条件下(6～15℃),50%海水比例时,随着温度的降低,COD去除率下降,且快速降温比缓慢降温对活性污泥处理效果的影响更大。从而得出,在低温条件下,污水处理系统中起主要作用的是耐冷菌。

H型钢超快速冷却控制系统的开发与应用

对H型钢超快速冷却设备作了简要介绍.通过基础自动化中信号传递和液压缸的协同工作,使超快冷系统能适应不同规格H型钢的冷却要求.根据钢种开发及生产工艺要求,针对超快速冷却过程,建立了空冷和水冷温降模型.通过模块化设计,实现了过程温度的控制;通过模型自学习,使超快速冷却工艺逐步合理.从运行情况来看,腹板和翼缘温度差值可以降至30℃,协同工作的两个液压缸中磁尺数值大致吻合,从而使超快速冷却系统具有良好的可控性以及高精度和低故障率.

快堆燃料组件热工流体力学计算研究

对于钠冷快堆,在燃料和包壳最高温度等设计限值下,为获得较高的堆芯出口温度,需深入分析燃料组件内的热工流体力学问题,准确预测组件内的冷却剂温度分布。本文在CRT模型和F.C.Engel等人工作的基础上,提出了ICRT压降关系式,用以计算冷却剂在湍流区、过渡流区和层流区的棒束压降;引入CRT模型和WEST对流传热模型,改进了SUPERENERGY子通道分析程序,并将改进程序与原程序计算结果进行了对比,结果表明:最热子通道出口温度略有降低,液膜温压略有增加;并用计算流体力学软件CFX对中国实验快堆单盒燃料组件活性段进行了三维数值模拟,将计算结果用CRT模型、ICRT压降关系式及改进后的SUPERENERGY子通道分析程序进行了验证,相互符合较好。

液压气动复合锤的快速下降过程分析

液压气动锤的回油管路一般长达50m以上,管路压力损失大,回油压力高。液压气动锤下降过程中管路直接影响液压锤的下降速度,进而影响系统的打击能量;为此采用低压蓄能器吸收液压锤排油,实现快速下降。建立下降阶段液压锤的动力学模型,分析回油管路和低压蓄能器的参数对下降速度和打击能量的影响,得出了回油管路和蓄能器参数对液压锤打桩速度和打击能量的影响规律。

基于主动管理的高速网络拥塞系统稳定性分析

当发送端采用FAST TCP主动拥塞控制、链路路由端采用随机早期检测算法(RED)主动队列管理算法时,网络系统出现了不稳定情况。在原有FAST TCP协议主动控制模型基础上,添加了分组丢失时窗口减半的控制策略,建立了考虑分组丢失情况下的主动管理FAST TCP/RED拥塞控制模型,仿真验证了该模型的有效性。应用Routh判据对该系统进行稳定性分析,得到系统稳定时RED参数设置范围。NS-2仿真验证理论分析的有效性。

落叶松阿拉伯半乳聚糖滴丸制备工艺及其速释机制研究

目的:研究落叶松阿拉伯半乳聚糖滴丸的制备工艺并初步探讨其速释机制。方法:采用正交设计对滴丸制备工艺进行优化,并通过相图分析和DSC分析研究滴丸的速释机制。结果与结论:滴丸制备最佳的工艺条件为药液温度75℃,二甲基硅油冷凝液上部温度30℃,滴头与冷凝液的距离6cm,滴速为30滴/min;相图分析和DSC分析结果显示在AG-PEG4000固体分散体中形成了某种形式的复合物,使熔点降低,药物在基质中的溶解度增加而达到速释。

淫羊藿总黄酮速释滴丸的制备工艺及速释机制研究

目的:研究淫羊藿总黄酮速释滴丸的制备工艺并初步探讨其速释机制。方法:采用正交试验法优化制备工艺条件,通过热分析研究滴丸的速释机制。结果:滴丸最佳制备工艺条件是:聚乙二醇4000:淫羊藿总黄酮3:1.80℃充分搅拌混匀使熔化,药料通过2.2 mm～2.4 mm(内径/外径)管径的滴头以30滴/min恒速滴入10℃的液体石蜡中;热分析结果显示在淫羊藿总黄酮-PEG4000中形成了某种形式的固体分散体,使药物在基质中的分散度增加而达到速释;溶出度试验显示淫羊藿总黄酮滴丸释放速度优于淫羊藿总黄酮及淫羊藿总黄酮与聚乙二醇4000物理混合物。结论:上述试验结果可为淫羊藿总黄酮滴丸成型工艺的确定提供依据。

一新型速降装置进一步技术革新的必要性

通过综合分析近几年对同一主题的系列研究成果,指明一高楼逃生救援方案的先进性,指出该方案中重要环节新型速降装置存在的技术缺陷,阐明进一步技术革新的必要性,并为该技术革新指明了方向。

生物质快速热解流化床管路动力系统压降研究

流化床设备广泛应用于生物质快速热解生产中,其系统压降影响液体产物的得率。系统总压降包括直管压降、局部压降、流化床反应器压降、旋风分离器压降和冷凝器压降。为优化流化床系统在生物质热解过程中的参数,通过对流化床管路系统压降研究得到系统压降理论方程。通过理论计算可知,气体流量为30m3/h时系统总压降为6.342×103Pa。