基于三层结构及多任务队列的电路板FCT系统设计

电路板的制造在电子产品生产生命周期中占有重要地位,而在电路板生产的各个工序中,电路板的质量管控是最重要的一环。FCT系统专门用于检验电路板焊接质量。本文介绍了一款基于三层结构及多任务队列的电路板FCT系统设计方案。首先,介绍了FCT系统硬件设备的构成和说明;然后,介绍了FCT系统上位机软件的整体架构、功能模块的划分以及各个模块的详细功能,重点介绍了本方案中上位机软件在技术上的突出实现方式,包括采用3层结构的分层模式、ORM(对象关系映射)以及多任务队列等;最后,给出了FCT系统工作的程序流程图。通过FCT系统的硬件及软件设计,完美解决了电路板的质量检验问题。

基于纵横波分离FCT弹性波正演频散压制

有限差分方法被广泛应用于地震波数值模拟和传播.传统有限差分法采用Taylor级数展开实现空间偏导数的差分,但该方法会因为网格离散化而产生数值频散,降低地震波模拟的精度.优化差分系数正演方法能在一定程度上压制部分频散,然而纵、横波速度取值差异较大,在弹性波有限差分正演模拟中,在满足纵波最大速度确定的稳定性条件下,浅层低速横波波场往往会产生明显的频散现象.为了削弱弹性波场正演数值频散,提高数值模拟精度,本文首先采用优化差分网格系数降低数值频散,然后再采用通量校正传输(Flux-Correction Transport, FCT)法来进一步压制弹性波场有限差分数值频散.常规的FCT法是对弹性波场直接进行频散压制,但由于弹性波场中纵、横波速度差异明显,横波波场频散明显强于纵波,为了压制横波波场的数值频散,往往需要选取较大的频散压制参数,但这会使频散较弱的纵波产生假象.因此本文提出基于纵横波分离FCT弹性波正演频散压制方法,对分离之后的纵横波场分别选择合适的频散压制参数进行通量校正,可以有效压制数值频散,削弱纵波FCT产生的假象.通过理论分析和数值算例发现,本文方法能有效削弱弹性波场有限差分数值频散,相对于常规FCT方法没有假象产生.

核电DCS板卡FCT自动化测试工装系统设计

核电数字化仪控系统(DCS)对反应堆的安全运行至关重要,产品功能测试(FCT)是DCS设备出厂前的关键质量控制环节。DCS设备具有板卡型号多、测试项复杂的特点,传统的人工测试效率低且容易出现人因失误。针对这些问题,设计并实现了一种FCT自动化测试工装系统,该系统支持控制器、通信卡以及各类输入/输出(I/O)卡的FCT测试,系统自动识别板卡类型、执行测试并生成测试报告,测试过程不需要人工干预。实际应用实验表明,该测试工装系统可以显著提升FCT测试效率,减少人因失误,有效保障DCS设备的出厂质量。

钻井中途油气层测试仪(FCT)研究进展及其应用

介绍了钻井中途油气层测试仪(FCT)的结构特点、现场应用情况及研究发展方向。FCT仪器主要由电子线路模块、液压动力模块、反向注入模块、数字泵抽模块等10个模块组成,能在177℃、140 MPa的恶劣环境下进行地层真实流体的存取和携带,并对地层进行测压取样,很好地满足渤海稠油的特点。对FCT中反注入与数字泵抽模块的结构特点进行了重点阐述,详细介绍了FCT在胜利某实验井与渤海某井的应用情况及所取得的成果。提出了未来几年FCT的发展方向。

Biot流动和喷射流动耦合作用下波传播的FCT紧致差分模拟

本文从含流体多孔隙介质中同时包含Biot流动和喷射流动两种力学机制的BISQ(Biot-Squirt)方程出发,利用FCT(Flux-Corrected Transport)紧致差分方法数值模拟了在Biot流和喷射流共同作用下的波在含流体多孔隙各向同性介质中的传播.通过与仅受Biot流动作用下的波场结果对比,我们研究了耗散系数b和慢P波速度以及能量衰减之间的关系.同时,本文也研究了波在双层双相孔隙介质中的传播规律.数值结果表明,由于喷射流动的影响,Biot流动和喷射流动共同作用下的快P波传播速度比仅受Biot流动影响下的快P波传播速度慢、慢P波衰减得更快,表明具有局部特征的喷射流动对压缩波的衰减和频散具有重要影响;而对于剪切波,两种模型得到的剪切波速几乎一致,说明在各向同性情况下喷射流对剪切波的影响不明显.这一结果与波衰减和频散的理论分析结果一致,同时本文结果也表明FCT紧致差分方法能有效压制粗网格条件下模拟弹性波场所引起的数值频散以及源噪声,适合于双相孔隙介质中的弹性波场模拟.

用解析离散法构造 WENO-FCT 格式

本文利用解析离散法的导数计算公式构造高精度ＷＥＮＯ格式，并引入ＦＣＴ通量修正技术以消除非物理解振荡。通过激波－边界层干扰，激波－旋涡相干结构的数值模拟证明方法既能够有效地捕捉激波间断，又对边界层分离及旋涡结构有很好的分辨率，是一类有效的高精度计算格式。

利用FCT方法压制弹性波数值模拟中的数值频散

在基于波动方程的有限差分数值模拟中,会不可避免地出现数值频散(也称网格发散)问题。数值频散问题通常会给数值模拟的结果造成严重影响,因此在数值模拟中,应尽量设法消除这种现象。这里在前人的基础上,在基于各向同性介质的弹性波方程的数值模拟过程中,通过引入通量校正方法来解决数值频散问题。由数值模拟结果表明,该方法可以有效地消除数值频散现象,大大改善数值模拟的结果。

VTI介质交错网格FCT有限差分数值模拟

波动方程有限差分数值模拟是研究地震波在地下介质中的波场特征和传播机理的重要手段。对于常规有限差分技术,当采用大网格对计算空间进行差分离散时会出现严重的数值频散问题,降低了计算精度。通量校正(Flux-corrected transport method,FCT)技术能够有效压制粗网格情况下有限差分的数值频散。本文研究了具有垂直对称轴横向各向同性(Vertical Transverse Isotropy,VTI)介质的交错网格FCT有限差分技术。首先从一阶速度—应力弹性波方程出发,在交错网格空间中给出了该方程的高阶有限差分法格式及稳定性条件,在此基础上研究了波动方程正演过程中的数值频散FCT压制技术,二者结合实现了该方程的高精度有限差分数值模拟。同常规算法相比,本文算法不额外增加内存需求,少量增加计算量,但可有效压制VTI介质中弹性波动方程正演的数值频散现象。当采用大网格进行数值模拟时,本文方法明显提高了波场模拟精度。

FCT6芯片的内建自测试方法

FCT6芯片是一个集成了 Intel80 31微处理器及一些外围电路的嵌入式微控制器 ,它的集成度和复杂度高 ,又有嵌入式 RAM部件 ,而且芯片管脚数相对较少 ,必须要有一定的可测试性设计来简化测试代码 ,提高故障覆盖率。简要讨论了 FCT6芯片的以自测试为核心的可测试性设计框架 ,着重介绍了内建自测试的设计与实现 ,即 :芯片中控制器 PLA和内嵌 RAM结构的内建自测试设计。测试代码开发过程中的仿真结果表明 ,这些可测试性设计大大缩短了测试代码的长度 ,并保证了满意的故障覆盖率。

常压DBD二维流体模型的FCT方法数值模拟

根据常压介质阻挡放电流体模型的物理方程,采用固定网格有限差分算法,分别用四阶和六阶相位误差FCT方法模拟求解二维流体连续方程.在均匀的初始条件下研究放电雪崩过程中电子密度的时空演化,具体分析和比较两种算法的差异.FCT方法模拟求解得出的计算结果与气体放电理论吻合较好,是一种具有较好的准确性和高精度的算法.

FCT网络的并发错误检测结构

文中提出了一种快速离散余弦变换（ＦＣＴ）电路的并发错误检测（ＣＥＤ）结构．为了达到１００％ 的故障覆盖率，ＦＣＴ采用基于第３类离散余弦变换的Ｂ．Ｇ．Ｌｅｅ 算法蝶型结构实现．检测采用的方法是基于算法的并发错误检测容错方法，因为基于算法的容错（ＡＢＦＴ）技术的硬件冗余量较少．对所提出的结构，文中证明了其１００％ 的故障检测能力．但在实际应用中，由于有限字长效应会带来误差，因此文中分析了有限字长效应对系统的吞吐量及故障覆盖率的影响。

基于旋转交错网格和FCT技术的高精度数值模拟

地震波波动方程正演模拟技术是地震学和地震勘探的重要基础,是当前地球物理勘探学界的一个重要研究领域。在非均匀介质中,常规交错网格需要对弹性模量插值,当弹性模量变化较大时,计算不稳定,旋转交错网格有限差分将密度和弹性模量定义在相同网格点,不需要进行插值处理,提高了计算稳定性。有限差分在小网格条件下进行正演模拟时,占用内存大,计算效率低;在大网格条件下,提高效率的同时降低了数值模拟精度,产生较为严重的数值频散。通量校正传输法(FCT)可以压制粗网格情况下造成的有限差分数值频散问题。为了提高数值模拟精度、计算效率和稳定性,首次将旋转交错网格有限差分数值模拟与通量传输校正技术相结合,通过对旋转交错网格有限差分求解得到的速度进行漫射与反漫射处理,降低截断误差的累计达到提高精度的目的。

Modbus通信在FCT测试系统中的应用

FCT(Functional Circuit Test)测试系统广泛应用于当今的各种生产线中。在现有的FCT测试系统中,每个产品的测试信息只能保存在FCT测试系统的数据库中。为了提高生产质量,更新产品设计,以及合理采购等要求,企业的车间层和管理层都希望随时获取这些产品测试信息。根据企业需求,文章提出基于Mod Bus通信技术来构建FCT数据传输系统,将FCT产品测试信息连入企业内部网,为企业各部门提供数据。

γ-MnFe基合金中反铁磁转变和fccfct马氏体相变

通过内耗和电阻实验,测量了具有不同锰含量的γ-MnxFe1-x(0.4<x<1,x表示Mn-Fe基合金中锰的原子分数)基合金的内耗、弹性模量和电阻随温度变化的规律,并分析了产生这些变化的根源.通过比较得到了弹性模量开始出现反常变化的温度、内耗峰温和从电阻-温度曲线上确定的Néel点三者的关系.

基于FEM-FCT法的均匀电场下SF_6气体击穿特性

研究SF6气体放电过程中微观粒子的动力学特性,可以得到临界击穿场强等衡量气体绝缘能力的宏观参量,这些宏观参量对高压开关设备的设计和研发有重要作用.为此,根据流注理论建立了反映气体放电过程中微观粒子动力学特性的流体动力学模型,将有限单元法与通量校正传输法相结合,求解均匀电场下极间隙为0.5 cm时SF6气体的放电特性,得到了放电过程中带电粒子的动力学行为以及空间电荷对电场的影响.通过循环计算均匀电场中不同电压下SF6气体的放电过程,得到其临界击穿场强.在此基础上,计算不同压强下SF6气体的临界击穿场强,通过与已有的均匀电场中SF6气体临界击穿场强实验值进行对比,验证计算结果的准确性,并分析气体压强对SF6气体击穿特性的影响.计算结果表明：当压强为0.1 MPa时,极间距为0.5 cm的SF6气体在39 kV的外电压下发生击穿,间隙内的电场在6.8 ns时开始发生畸变,此时电子数密度最大值达到2.7＆#215;1017 m-3,随后SF6由绝缘状态发展为导电状态;当气体压强为0.1～0.4 MPa时,SF6的临界击穿场强与气体压强基本呈线性关系.数值计算结果与实验值基本相符,验证了其正确性.

基于波动方程有限差分数值模拟及FCT消频散分析

随着地震勘探与开发的不断进行,正演数值模拟仍然扮演着重要的角色。在基于波动方程的有限差分数值模拟过程中,往往会由于网格离散化而不可避免地产生数值频散现象。而数值频散一般会给模拟结果带来严重影响,因此减弱或消除这种频散问题显得尤为必要。在前人的研究前提下,基于各向同性介质(均匀介质、层状介质)的地震波方程采用交错网格有限差分进行数值模拟,并引进通量校正传输的方法(FCT)来进行对比分析数值频散问题。通过对不同情况下波场快照的分析对比,可以得到该方法可以有效的消除(网格离散)数值频散现象,特别对于采样间隔较大的网格模拟尤为突出,可以大大改善数值模拟的结果,是一种有效的消频散技术。

MnFeCu反铁磁形状记忆合金中FCC-FCT马氏体相变晶体学

反铁磁MnFeCu合金的形状记忆效应来自于FCC-FCT马氏体相变。相比于其他合金,MnFeCu合金体系的点阵畸变度较小。通过极小形变近似理论计算点阵不变形变为孪晶切变的FCC-FCT马氏体相变的相关晶体学参数,得到形式简单的解析解,与实验测量结果相吻合。比较ID近似理论计算结果与经典的WLR理论计算结果,可以发现前者是后者的高阶近似,在点阵畸变度较小的情况下,两者的精度几乎相同。由此可见,对于点阵畸变度较小的合金体系,应用ID近似理论预测相变晶体学极其便利,可以给出形式简单且精度较高的解析解。

FCT有限元法数值求解三维可压缩高速无粘流问题

从Ｅｕｌｅｒ方程出发，利用流量修正有限元法（ＦＥＭＦＣＴ）求解三维无粘流动的高速流场。通过对圆球、简化航天飞机和双子星座飞船返回舱外形的数值模拟证明，这种方法对激波有较高的分辨能力，是一种有效的方法。

基于FCT校正的OBN资料弹性波逆时偏移

OBN多分量地震勘探资料具有频带宽和矢量保真性高等特点,现有的弹性波逆时偏移技术难以解决OBN宽频多分量数据的纵横波偏移成像问题。以实现OBN宽频地震勘探资料的纵横波高精度成像为目标,研究一阶速度-胀缩-旋转弹性波方程逆时偏移中的数值频散压制方法,实现了基于FCT校正的OBN资料弹性波逆时偏移。在炮、检波场延拓过程中,依据相邻两个时刻的波场以及漫射因子和反漫射因子构建漫射通量和反漫射通量,并对每一时刻含数值频散的波场进行校正,实现了对由差分离散造成的数值频散的压制,消除了纵横波成像误差。模型测试与实测资料处理试验表明,本文方法能够消除由数值频散造成的偏移剖面同相轴错断或虚假同相轴等现象,可以获取高精度的深度域纵横波成像结果。