大地电磁测深二维正演中辅助场的新算法

文中提出一种计算大地电磁二维正演辅助场的新方法。在主场满足线性插值基函数的前提下,通过构建二次插值基函数来提高辅助场计算中数值求导的精度。通过与线性插值函数法的计算结果进行对比,证明该算法在基本不增加计算量的同时可以大幅度提高大地电磁二维正演精度。文中还研究了网格对辅助场计算的影响,结果表明二次插值法较线性插值法对网格的要求更为宽松。此外还以均匀半空间模型为例讨论了地表网格纵向间距与模型之间的关系,这对正演计算中的网格设计有参考意义。

电磁数字模拟中时间衰落的辅助场研究

将一衰减因子引入麦克斯韦方程式 ,得到一随时间雕落的辅助场 ,文中讨论了它的特性 ,并给出了所满足的方程及其差分离散方程 .

视频抑制与辅助场推动插入电路

录像机在工作中，如果检测不到CTL信号，也就是在（1）停机状态，（2）重放时，由于磁带或机器的原因，CTL信号失落，（3）长时间暂停，录像机会处于自动保护状态。这时设置在视频输出通道上的视频抑制电路（VIDEO MUTE）就起作用，抑制视频输出。在暂停和寻像状态，仍有视频信号输出，由于此时已属于非正常放像，

外加能场辅助搅拌摩擦焊研究现状

搅拌摩擦焊作为先进固相连接技术,广泛应用于航空航天等领域,轻质高强材料及异种材料连接对常规搅拌摩擦焊的发展提出了新的挑战.近年来,外加能场辅助搅拌摩擦焊技术的兴起有效地解决了异种材料连接中塑化程度不匹配和界面金属间化合物导致接头脆化的问题.同时,这一技术也为解决高熔点材料流变应力大、塑性变形能力差以及焊具磨损严重、焊接效率低等问题提供了新的思路.文中综述了外加能场辅助搅拌摩擦焊的研究现状,包括感应加热、激光加热、电流加热、电弧加热和超声辅助等,从过程产热、材料流动、组织性能调控和耦合作用机制等方面分析了热能和机械能对接头微观组织和性能的影响规律,同时对未来的研究方向进行展望.

陶瓷基复合材料多能场辅助高效低损伤铣削加工工艺

陶瓷基复合材料具有高硬度、高强度、各向异性和非均质性的特点,导致其在加工过程中刀具磨损严重,加工质量差,加工效率低。对经过激光烧蚀处理的试样进行铣削加工,证明了铣削粉末状烧蚀产物时几乎不产生力和热量。利用有限元仿真并进行单向超声振动辅助铣削,发现超声振动辅助铣削工艺可以在不降低加工效率的前提下实现陶瓷基复合材料低损伤切削加工。提出了激光烧蚀与超声振动辅助铣削的组合加工工艺。基于加工质量、加工效率、刀具成本等多维指标对铣削加工策略进行综合评价。激光烧蚀+超声振动辅助铣削策略可以获得质量更好的已加工表面,同时加工时间少,刀具成本低,综合来看是可以实现陶瓷基复合材料高效低损伤铣削加工的工艺方案。

热场辅助电磁脉冲焊接Al/Cu异种金属接头组织性能研究

采用热场辅助电磁脉冲焊接技术对Al/Cu异种金属进行焊接,对比分析了热场温度分别为室温、100℃和200℃条件下焊接接头的宏观形貌、界面组织及力学性能。结果表明:热场辅助电磁脉冲焊接技术能够实现Al/Cu异种金属的优质焊接;随着热场温度的增加,焊接接头有效结合区的尺寸增大。而波状界面形貌随着热场温度不同呈现不同的形态,室温下界面呈现正弦波和剪切波的混合波形,100℃下呈不规则的嵌入式波形形貌,200℃下的形貌与室温类似,但是界面反应层的厚度最大;三种温度下的界面反应区都检测到了Al-Cu化合物的存在。力学性能测试结果表明,随着热场温度的升高,焊接接头的力学性能逐渐提高。当加热温度为200℃时,焊接接头的抗拉剪力达到了4076 N;所有试样都在界面处发生断裂,断裂区域存在断口形貌呈现“河流状”和韧窝结构混合形式,推断焊接接头的失效模式为韧脆混合断裂。在外场温度作用下,焊接接头的有效结合区增大,界面波形结构发生改变,进而有效地提升了接头的力学性能。

新型物理场辅助解冻技术提升原料肉品质的研究进展

冷冻贮藏是工业化生产中保存肉制品生产原料的常用方法,它可以保持原料肉的新鲜品质。但冷冻肉生产之前必须经过解冻,而解冻方式不当极易对肉的蛋白质结构及颜色、风味和质地造成不利影响。目前工业化运用的常见解冻方式包括空气解冻及水解冻等,这类传统方式虽易于操作,但解冻时间长、微生物滋长迅速,严重破坏了原料肉的品质。在此基础上,新型物理场辅助解冻技术逐渐衍生,其能够控制蛋白质在氧气存在下被氧化的时间,降低生肉的微观损伤和汁液流失,最大程度恢复其原有品质,满足生产者及消费者的需求。本文综述新型物理场辅助解冻技术提升原料肉品质的作用机制与应用,以及其与传统解冻技术的交叉融合,以期为新型物理场辅助解冻技术的工业化应用和发展提供理论和技术指导。

压力、超声物理场辅助构建蛋白-卵磷脂复合体系在递送系统中的研究进展

玉米醇溶蛋白、大豆蛋白、乳清蛋白都能够与卵磷脂发生相互作用形成复合体系,且适当使用超声、高压均质、喷雾干燥等技术能够使复合体系更加稳定以拓展其在递送系统中的应用,使其在食品、医药等领域具有广阔的发展前景。本文重点综述了以上3种物理场辅助技术对3种蛋白与卵磷脂相互作用的影响,以及在递送生物活性物质、药物等方面的应用,为改善蛋白-卵磷脂复合体系的稳定性及提高其在递送系统中的应用提供参考依据。

能场辅助激光焊接焊缝成形及缺陷控制综述

激光焊接是一种能量密度高、热影响区窄、工件变形小的高效焊接方法,但单激光焊接仍存在很多的问题,如冷却速度较快,易产生裂纹、气孔等缺陷。加入合适的气场或采用摆动激光可有效抑制飞溅和气孔等缺陷;采用电弧辅助激光焊接可有效提高焊接过程稳定性,减少接头缺陷;通过超声波场、磁场、电场辅助激光焊接能够细化晶粒、降低元素偏析和裂纹敏感性,提升接头性能。分别从工艺优化、加入辅助热源、加入辅助能场3个角度对激光焊接研究现状进行了总结;最后对目前能场辅助激光焊接研究中存在的问题进行分析,并对其发展前景进行展望。

热场辅助单晶蓝宝石晶圆精研加工性能

针对传统蓝宝石晶圆精磨加工表面质量差、效率低下的难题,提出热场辅助蓝宝石晶圆加工技术,研究热场辅助对蓝宝石晶圆精研加工性能的影响。通过自行设计的热场辅助装置控制加工区温度,基于半固结柔性磨具,在不同加工区温度条件下对蓝宝石晶圆进行精研加工,对比分析加工区温度对其加工性能的影响,并深入探讨材料去除机理。仿真结果表明,自行设计的热场辅助装置可使精研加工区迅速达到设定温度,且整个过程中晶圆的温度差<1.3℃。与室温下的加工结果相比,当加工区温度控制在50.0℃时,蓝宝石晶圆的表面粗糙度下降了6%,材料去除率提高了近114.2%。磨屑检测结果表明,提高加工区温度后,晶圆表面材料在去除过程中发生晶态结构转变,提高了蓝宝石加工过程中的水合反应速率,从而提高了材料去除率。热场辅助蓝宝石晶圆精研加工可同时获得较高的表面质量和加工效率,具有广阔的应用前景。

镁合金电流辅助电磁胀形特性实验研究

镁合金室温下塑性极差,限制了镁合金塑性成形工艺的发展。本文结合电流辅助成形和电磁成形等高能率成形工艺的优点,提出一种对镁合金带孔管件孔沿成形的电流辅助电磁成形工艺方法。依据同轴同相脉冲电流作用原理设计了芯棒线圈和试验管件。对AZ31B镁合金退火薄壁管件的实验结果表明,镁合金电辅助电磁成形在镁合金电导率低的情况下,仍具有足够强的成形力,11 kV放电电压,14.2 kJ放电能量下,16 mm外径,壁厚1 mm的镂空管胀形系数达到1.94;方法对镁合金有显著的增塑增强作用,相比室温准静态工况,镁合金延伸率提升了146%,成形后硬度提升了54%;通过对断口的分析发现,脉冲电流辅助对镁合金塑性增强起重要作用。本研究为镁合金室温塑性成形工艺提供了一种新思路。The poor plasticity of magnesium alloys at room temperature limits the development of plastic forming processes for magnesium alloys. This article proposes a current assisted electromagnetic forming process for forming the hole edge of magnesium alloy perforated pipe fittings, combining the advantages of high-energy forming processes such as current assisted forming and electromagnetic forming. Based on the principle of coaxial in-phase pulse current, the core rod coil and test tube were designed. The experimental results of AZ31B magnesium alloy annealed thin-walled pipe fittings show that magnesium alloy electric assisted electromagnetic forming still has sufficient forming force under low electrical conductivity of magnesium alloy. At a discharge voltage of 11 kV and a discharge energy of 14.2 kJ, the bulging coefficient of a hollow tube with an outer diameter of 16 mm and a wall thickness of 1 mm reaches 1.94. The method has a significant plasticizing and strengthening effect on magnesium alloys. Compared with room temperature quasi-static working conditions, the elongation of magnesium alloys has increased by 146%, and the hardness after forming has increased by 54%. Through analysis of the fracture surface, it was found that pulse current assistance plays an important role in enhancing the plasticity of magnesium alloys. This study provides a new approach for the room temperature plastic forming process of magnesium alloys.

色散周期结构的辅助场时域有限差分法分析

利用辅助场时域有限差分(FDTD)方法分析色散周期结构的斜入射问题.主要基于Floquet定理,在FDTD迭代式中引入辅助场量,结合变换的周期及吸收边界条件,解决了周期结构斜入射问题的电磁特性仿真.进一步将辅助场FDTD方法引入至色散周期结构的模拟,结合Z变换方法,给出了基于Drude色散模型的具体迭代公式.数值计算结果表明所构建方法的有效性及普适应.

自制辅助匀场装置在1.5T MR甲状腺DWI中的应用

目的探讨自制辅助匀场装置对改善1.5T MR甲状腺DWI图像质量的价值。方法采用灌装高浓度硅油的硅胶袋自制辅助匀场装置,以相同参数对42名健康志愿者进行2次甲状腺DWI扫描(b=0、400、800 s/mm^2),第2次扫描时使用自制辅助匀场装置。测量使用匀场装置前后DWI图像中甲状腺和背景图像的信号强度,计算SNR;并对图像质量进行评级。比较使用辅助匀场装置前后的DWI图像SNR及评级的差异。结果 42名志愿者全部完成检查,均无颈部不适或呼吸不畅等不适。在b=400、800 s/mm^2 DWI图像中,使用辅助匀场装置后图像质量明显提高,评级差异均有统计学意义(P均<0.001)。使用自制辅助匀场装置前DWI甲状腺SNR分别为3.62[95%CI(1.97, 8.10), b=400 s/mm^2]和4.41[95%CI(2.62, 8.69), b=800 s/mm^2],使用后为10.20[95%CI(4.05, 23.23), b=400 s/mm^2]和6.79[95%CI(3.24, 18.85), b=800 s/mm^2],差异均有统计学意义(P均<0.05)。结论使用自制辅助匀场装置可明显提高甲状腺DWI图像SNR和图像质量,且使用方便,受试者无不适,值得临床推广使用。

匀场辅助装置在臂丛神经成像中的应用

目的探讨自制匀场辅助装置在3DCube T2W序列正常臂丛神经成像中的应用价值。方法采用相同参数对30名健康志愿者双侧臂丛神经进行2次斜冠状位3DCube T2W序列扫描,第2次扫描时使用匀场辅助装置,测量神经、肌肉、背景噪声信号,并进行MIP、CPR等后处理和图像质量评级,计算神经SNR及对比噪声比(CNR)。结果常规扫描图像常出现颈部低信号伪影、颈肩部脂肪抑制不均匀现象,神经根、斜角肌、胸锁关节和腋动脉水平臂丛神经成像质量分级分别为2.38±0.64、2.45±0.53、1.73±0.66、1.95±0.53。使用匀场辅助装置后,图像颈部伪影消除,颈肩部脂肪抑制效果明显改善,神经根、斜角肌、胸锁关节和腋动脉水平臂丛神经成像质量分级分别为3.95±0.21、3.82±0.39、3.38±0.55、1.97±0.41;其中神经根、斜角肌、胸锁关节水平臂丛神经成像质量分级高于常规扫描图像(P均<0.001)。常规扫描图像的SNR及CNR分别为13.14±4.37、6.65±2.96,使用匀场辅助装置后分别为15.10±5.91、8.03±3.63(P均<0.05)。结论在3DCube T2W序列臂丛神经成像中,应用匀场辅助装置可改善局部磁场均匀度,提高臂丛神经成像质量。

辅助力场分离技术在新型过滤机中的应用

通过对几种典型的新型过滤设备的介绍,论述了辅助力场分离技术工作原理不同于传统分离方法的优越性以及该技术在过滤分离应用中的发展前景。

外加“场”辅助TiO_2光催化降解有机物研究进展

介绍了微波场、超生波场、电场、磁场、低温等离子体、热场等外加场辅助TiO2光催化降解有机物的反应机理及降解有机污染物方面的研究进展;讨论了外加“场”在环境治理方面的应用前景和发展方向。

高强小弯曲半径钛管热场辅助数控弯曲工艺参数确定性优化

以小弯曲半径高强钛管热场辅助数控弯曲先进成形过程为研究对象,建立了高强钛管热场辅助数控加热-弯曲热力耦合全过程有限元模型,优化了数控弯曲热场局部加载方式。以成形温度、芯模直径、芯棒伸出量和助推系数作为优化参数,建立了最大截面扁化率Q和最大壁厚减薄率t的双响应面函数关系表达式,采用非支配排序多目标优化遗传算法,实现了基于双响应面法的工艺参数确定性优化。结果表明,优化的弯曲模具温度场降低了模具不同位置的温差,提高了加热效率;获得了最优的热场辅助成形参数组合,使最大截面扁化率降低27.8%,最大壁厚减薄率降低17.5%,提高了高强钛管的成形能力。

场辅助烧结二氧化铀基燃料芯块研究进展

二氧化铀是目前使用最广泛的核燃料,但传统的二氧化铀核燃料热导率低,存在严重的事故隐患。福岛核事故以后,人们提出了事故容错燃料的概念。考虑到二氧化铀基核燃料大规模使用的现状,研究者们开始关注对现有的二氧化铀体系芯块的改进,通过增大晶粒尺寸或引入第二相来提高芯块的导热性。然而,利用传统烧结方法制备掺杂的二氧化铀基复合芯块还存在很多问题和不足。近几年,随着场辅助烧结技术的发展,一些学者开始尝试利用微波烧结、放电等离子烧结、闪烧等场辅助烧结技术制备二氧化铀基复合芯块,并在二氧化铀-碳化硅等类型的复合芯块上取得了一些实质性的进展。

能场辅助拉深成形技术研究进展

为满足工业发展和环境保护的需要,难变形材料和复杂轻型结构的应用越来越多,对于复杂、薄壁深拉深零件,传统拉深工艺受限于成形极限,通过工艺参数调整和模具结构优化仍难以满足要求。能场辅助拉深通过将力场、温度场、电场、磁场和振动场等物理场引入拉深过程,可以改善坯料与模具的接触条件,改变材料的力学响应行为,从而控制材料合理流动,提升材料的拉深性能,从能场辅助的角度,综述了不同能场辅助拉深成形技术的最新进展,分析了其工艺特点和内在机理,并指出其存在的问题和进一步的研究方向。

力场辅助电喷射打印的仿真研究

微纳三维功能结构的制备对于高性能MEMS器件的研究具有重要意义。利用COMSOL仿真分析了力场辅助电喷射打印三维结构的过程,采用理论分析与数值仿真的方法,研究了力场辅助成形机理,分析了不同电场工艺参数对微结构成型的影响。通过改变电压、间距、电极尺寸等参数,可以对结构成型产生影响。结果表明,该仿真模型为这种三维打印新方法提供了理论依据,对于实现微米尺度三维结构的打印制造具有重要意义。