阴离子掺杂TiO_2的芯位移和热力学性质的第一性原理研究(英文)

采用第一性原理计算考察了阴离子(硼、碳、氮、氟、磷、硫)掺杂的二氧化钛(包括锐钛矿相和金红石相).芯位移计算结果表明,在氮掺杂的TiO2中,间隙掺杂类型的N的1能级在XPS能谱上峰的位置要比替代掺杂的能级高,类似的结果也在硼、碳、磷和硫掺杂的TiO2上发现.然而对于F掺杂的TiO2替代掺杂的峰位置比间隙掺杂的高,且与TiO2的晶相无关.还对阴离子掺杂的TiO2进行了热力学研究.结果表明,替换掺杂的形成焓高于间隙掺杂的,因此替代掺杂的TiO2的制备需要苛刻的条件,而间隙掺杂TiO2的制备只需温和的湿化学条件.

工作带长度对分流模模芯稳定性的影响研究

对分流模挤压6061铝合金管材进行了有限元模拟分析,研究了工作带长度对模芯稳定性的影响。结果表明,模芯挤压方向的位移会随着工作带长度的增大而增加;而过小或过大的工作带长度均会造成分流模上模出现等效应力的集中分布。根据模拟分析得到了不同直径焊合室适宜的工作带长度。

管坯壁厚不均匀缺陷对铜管游动芯头拉拔过程影响分析

针对铜管管坯表面存在壁厚不均匀缺陷,为分析壁厚不均匀对铜管游动芯头拉拔过程的影响,采用壁厚不均匀度作为壁厚不均匀评价指标,并利用有限元分析软件MARC,建立壁厚不均匀铜管游动芯头拉拔有限元模型,对铜管游动芯头拉拔过程进行数值模拟.结果表明:随着壁厚不均匀度的增加,拉拔力逐渐减小,且大致成线性递减趋势,并产生波动,波动幅值随着壁厚不均匀度的增加而增大;游动芯头轴向位移和芯头窜动量都随着壁厚不均匀度的增加而增大,但增加的幅值逐渐减小;等效应力在轴向和径向的梯度逐渐增大,容易造成铜管在拉拔过程产生拉裂现象.随着壁厚不均匀度的增加,等效应变在径向和轴向存在严重分布不均匀,应变梯度较大,容易使铜管发生扭曲变形.

无线供电系统磁芯布局优化设计

无线供电系统中线圈结构设计需要兼顾传输效率、抗偏移、重量、体积、漏磁等诸多关键指标,建立线圈结构的多目标优化模型以实现磁芯最优布局。本文以正对时互感和所占用体积为设计基准,副边磁芯位移变化对互感、互感保持系数、体积和磁感应强度的影响。通过多目标遗传算法建立优化模型,求解模型的Pareto解集以获取不同优化目标的多组最优解,可根据实际需求选取相应的磁芯布局方案。以70*15*5mm磁芯在半径100mm的15匝线圈结构中为例,通过仿真和实验结果对比五组磁芯布局方案不同的优化特性,验证了所提优化方法的可行性。