压杆稳定实验装置在“理论+实验”课程中混合式教学研究

介绍了压杆稳定实验装置,在实验教学中通过该实验装置测出了压杆的欧拉临界载荷。然后,从能量法出发,借助傅里叶三角级数,研究以正弦函数为基本函数组成的复杂函数作为满足边界条件的常用挠曲线函数,求两端铰支的等截面压杆稳定的临界荷载,从能量法的角度验算欧拉临界力。将压杆稳定实验装置与课堂教学中利用傅里叶三角级数推导临界载荷的应用相结合,讨论了压杆稳定的欧拉临界载荷。

基于球压法的水泥熟料在不同温度下的力学性能分析

本文通过高温球压法得到各种脆性和准脆性材料的表面压痕应力与应变之间的关系曲线。通过压痕应力–应变曲线的分析既可比较方便地确定出材料的压痕弹性模量、剪切模量和布氏硬度,又可比较不同温度下水泥熟料的变形性能。在不同温度(25℃1400℃)处理下,球压应力松弛试验载荷松弛,在载荷峰值为100 N时,随着温度的升高,水泥熟料载荷松弛更明显。随着温度从500℃升高到1400℃,载荷松弛非常明显,尤其温度高于1200℃,水泥熟料样品内部的硅酸三钙(Ca3SiO5,简称C3S)分解以及有部分液相的出现引起的应力松弛现象最为明显,在1275℃时熟料基本上已经软化,载荷急速松弛,所以认为1275℃为熟料的脆延转化温度。通过水泥熟料高温球压松弛试验可以确定水泥熟料在二次加热过程中的脆–延转化温度,测定熟料弹性模量和抗压强度急剧变化的温度范围。研究水泥熟料在不同温度下的力学行为和力学特性,探索提高粉磨效率的新途径,实现高温下的低能耗粉碎。

高速光通信激光器带宽模型改进与并行计算优化

为适应高速传输的网络需求,需要优化光线通信激光器特性。利用垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emittinglaser,VCSEL)实测输出的数据,对激光器热传感模型进行改进。模型改进过程中,使用量子速率方程描述VCSEL的特性,考虑到增益常数与温度之间的关系,用高阶拟合方法优化激光器带宽系统,与实测数据更加接近。结合下一代高速网络需求,采用并行数据挖掘思想,利用缓冲器加快求解速度。结果表明:输出光功率在高温和大量注入电流下会出现热饱和下降;优化后的模型更贴近实测数据,遗传算法对于系统规模变化的适应性很强,给出的规划线路具备可靠性;基于状态机的并行数据处理方法使得模型计算速度提高了9. 15%。在考虑热限制的同时,实现了新一代光纤通信高速传输需求。