直流磁控溅射沉积钽膜的结构与性能研究

采用直流磁控溅射在钢基体上制备了钽薄膜,研究了溅射气压和电流对钽膜相结构、表面形貌、硬度以及耐磨性的影响。XRD结果表明:钽膜主要由α(体心立方结构)+β(四方体结构)混合相组成,在合适的实验条件下(0.65 Pa、0.6 A)可以得到单一的α相结构,并呈现(110)择优取向。随着溅射电流的提高,钽膜中β相减少,α相由(110)择优取向变成随机取向;压强的提高导致了α相减少,并且在0.8 Pa时发生了部分β相转变,膜层逐渐转变成以β相为主的两相结构。AFM结果表明粗糙度随压强的增大而提高。随着气压和电流的提高,钽膜的显微硬度增大,而耐磨性则呈现下降的趋势。大的电流和低的气压有利于获得-αTa。

考虑制造缺陷的大功率LED灯翅片散热性能研究

随着白炽灯逐渐退出历史舞台,人们对于新光源的需求越来越迫切。大功率LED灯因其显著的优点而被人们所重视,但是其散热问题不容小觑。利用CFD计算软件对LED散热系统进行非定常热耦合分析,通过对比有制造缺陷的大功率LED灯在不同工况下的温度分布及外部流场流线分布,进而分析制造缺陷对大功率LED灯翅片散热的影响。

定常状态下大功率LED灯散热翅片的微观流动机制研究

本文通过建立定常流状态下的多尺度流固耦合散热模型,对LED散热器的内部微观流动机制以及外部流场改善方法进行了研究。基于数值仿真结果,对典型平行翅片定常散热状态下的微观流动机制进行了研究,通过比较不同翅片厚度、流场模型、表面粗糙度对定常散热流场和翅片散热性能的影响,发现在一定程度上增加翅片厚度可以提高散热器的散热性能,而流场模型和表面粗糙度的变化对外部流场和散热性能的影响很小。通过翅片形状,几何尺寸和材料等因素对微观流场的影响分析。从翅片形状、几何尺寸、材料物性和场协同理论四个方面提出改善LED散热设计的建议和方案。

非定常状态下大功率LED灯散热翅片的微观流动机制研究

考虑翅片厚度、翅片间距、翅片高度、散热器底板厚度以及开缝条数等不同因素,研究非定常对流换热下LED的散热性能。文章主要通过对多种因素下不同水平下LED的散热性能进行分析,研究结果表明:随着翅片厚度、底板厚度、翅片间距的增大,能适当的改善LED灯散热性能,但是翅片高度的增加超过一定程度反而会降低LED的散热效果。

大功率LED灯的新型底部开缝翅片散热性能研究

已有研究表明采用底部开缝的散热翅片可以改进散热系统的结构,优化散热器的外部流场,实现强化换热和弱化方向敏感性的目的。本文在传统开缝翅片的基础上,提出一种新型的翅片模型,并通过数值模拟的方法,研究新型翅片的各种参数对散热效果的影响,包括:翅片厚度、翅片间距、翅片高度和支撑柱高度。与传统的开缝翅片相比,新型散热翅片不仅具有较大的散热面积,而且能够改善散热器的外部流场,具有很好的散热效果。

深空探测通信技术发展趋势及思考

阐述了深空探测通信的重要地位和意义,就深空探测通信中的主要问题和特点开展论述,分析了深空探测通信的国内外研究现状。提出了利用地球静止轨道卫星编队的方法构建我国自主的天基连续测控和通信系统的构想,并以月球为中继、利用地月系统内的拉格朗日点开展深空探测。建议当前开展深空探测通信中星际互联网络体系结构、高效信道编码技术和空间协议研究的构想。

深空探测中利用静止轨道卫星编队连续导航精度分析

针对我国难以全天候24小时对探测器连续测控和通信,以及建立全球性深空网络困难的问题,提出利用地球静止轨道卫星编队进行深空导航的构想。两个静止轨道卫星编队相距一定角度,可以完成对深空探测器进行全天候连续导航定位。卫星编队采用无源反向导航的方法,多颗卫星协同工作,共同完成导航任务。分析表明该天基导航系统的几何参数精度因子受时间测量误差均方差和基线长度变化影响较大。编队的构型对定位精度有很大影响,其中基线长度不能过小,时间测量误差均方差不能过大,否则定位误差会急剧增加,伴随卫星椭圆轨道偏心率也存在一定界限。增加伴随卫星数量也有利于提高系统的定位精度。