基于遗传算法的77 GHz超材料微带天线拓扑优化

针对微带天线增益性能偏低的问题，提出了适用于77 GHz的常规矩形微带天线，并以此为基准引入超材料格子型基元，以天线增益为设计目标，有无超材料方格子为设计变量，基于遗传算法排布超材料基元的拓扑微结构。针对超材料基元拓扑构型中存在的点连接问题，引入冗余设计的理念重新优化设计，并分析了超材料天线高增益的机理。仿真结果表明：相较于常规矩形微带天线，其增益由7.32 dB提升到10.50 dB，增幅高达43.4%。     

一种基于超介质的超宽带天线设计

提出一种基于超介质加载的超宽带天线.超介质结构由提供负介电常数的电容加载带(CLS)和提供负磁导率的开口谐振环(SRR)共同构成.针对原始窄带微带天线的特性,使用电磁仿真软件HFSS对超介质进行结构设计,使其能够在超宽带频带内产生均匀分布的多谐振点.对超介质进行电磁参数提取,其同时实现双负特性.研究超介质加载个数对展宽天线带宽的影响,确定加载个数.对天线进行辐射贴片开槽、缺陷地处理,实现多频带融合.最终设计的超宽带天线阻抗带宽达到2.89～12.07 GHz,相对带宽达到127.72％,是原始天线的54倍.对天线进行制作,实测结果与仿真结果基本吻合.     

哑铃形EBG结构微带天线的设计与仿真

以哑铃形EBG结构为研究载体,通过数值计算,对其带隙特性进行了研究.结果表明:在一定范围内哑铃形结构矩形边长增加、狭缝长度增加、介质基板厚度增加、介电常数增加,带隙中心频率呈下降趋势,而狭缝宽度增加,带隙中心频率呈上升趋势;同时表明介质基板厚度、介电常数增加,禁带宽度上升,狭缝宽度增加,禁带宽度下降.依据所得结论,设计了一Ku频段的微带贴片天线,与无EBG结构的同尺寸天线相比,其单元天线增益提高了1.68 dB,方向图特性得到了很好的改善.     

哑铃形EBG结构微带天线的设计与仿真

以哑铃形EBG结构为研究载体,通过数值计算,对其带隙特性进行了研究．结果表明：在一定范围内哑铃形结构矩形边长增加、狭缝长度增加、介质基板厚度增加、介电常数增加,带隙中心频率呈下降趋势,而狭缝宽度增加,带隙中心频率呈上升趋势;同时表明介质基板厚度、介电常数增加,禁带宽度上升,狭缝宽度增加,禁带宽度下降．依据所得结论,设计了一Ku频段的微带贴片天线,与无EBG结构的同尺寸天线相比,其单元天线增益提高了1．68dB,方向图特性得到了很好的改善．     

一种地铁数字集群系统新型天线的设计及其性能仿真

为了优化地铁数字集群系统无线通信天线的辐射性能,提高地铁的调度效率,结合微带天线和八木天线原理,提出了一种基于层叠结构的微带圆盘八木天线.模拟仿真的结果表明,该型天线的电压驻波比为1.33,输入阻抗为47.54Ω,最大增益2.53dB.与传统TETRA杆状天线相比,体积缩小了6.4倍,驻波比下降了1.88倍,输入阻抗提高了2.38倍,增益提高26%.同时,分析了该天线的抗干扰能力.     

拱形基板微带贴片天线性能分析

提出了一种新型微带贴片天线,对不同角度下天线的反射损耗、带宽和方向图进行了仿真.与普通微带贴片天线相比,这种新型天线的相对阻抗带宽(S11衰减到-10dB)一般在20%以上,个别角度下能达到43%,而且方向图有较大变化.     

拱形基板微带贴片天线性能分析

提出了一种新型微带贴片天线,对不同角度下天线的反射损耗、带宽和方向图进行了仿真.与普通微带贴片天线相比,这种新型天线的相对阻抗带宽(S11衰减到-10dB)一般在20%以上,个别角度下能达到43%,而且方向图有较大变化.     

E型贴片微带天线性能分析

在矩形微带贴片天线的基础上,通过在贴片上开两条对称的缝隙而得到E型贴片.讨论了E型贴片缝隙的长度、宽度和相对位置对天线的输入阻抗、带宽、谐振频率的影响.通过适当的改变缝隙的参数,可以实现宽频带阻抗匹配,减少外围电路设计的复杂性.     

E型贴片微带天线性能分析

在矩形微带贴片天线的基础上,通过在贴片上开两条对称的缝隙而得到E型贴片.讨论了E型贴片缝隙的长度、宽度和相对位置对天线的输入阻抗、带宽、谐振频率的影响.通过适当的改变缝隙的参数,可以实现宽频带阻抗匹配,减少外围电路设计的复杂性.     

大直径超薄钢环安装测量控制

天津滨海新区首条地铁B1线的盾构钢环,厚10mm,宽130mm,内径7 100mm,外径7 360mm。如此大直径、超薄的钢环,吊运安装过程中的测量控制难度极大。采用高精度全站仪完成了钢环加工和安装过程中直径、平整度、线型及高程等整个测量控制过程。安装精度完全符合要求,保证了钢环在安装后盾构机的位置状态符合线路要求。此测控方法全程采用全站仪,代替了传统人工耗时耗力的测量控制工作,节约了宝贵的施工时间。     

GW级高功率径向线螺旋阵列天线

为提高高功率径向线螺旋阵列天线的功率容量,实现GW级高功率微波定向辐射,通过对螺旋线单元天线和阵列布局的改进,设计了功率容量大于1GW的4圈48单元磁探针径向线螺旋阵列天线,并对其进行了理论分析、数值模拟和试验研究．测量结果表明：在3．6～4．1GHz范围内,天线增益大于22dB,轴比小于2dB,口径效率大于55％．     

高速公路绿化林带降噪效果调查与分析

对南京机场高速公路12处林带降噪效果进行长期监测的基础上,分析了高速公路林带树种、宽度、结构、枝下高、郁闭度与宽度乘积以及季节因素对降噪效果的影响。结果表明：针叶乔木在监测期间的平均降噪值最高,达到4.5dB,乔灌草结合的林带结构最佳,其降噪量可达6.7dB;枝下高为4m左右的乔木与枝下高约1m的灌木相互搭配,降噪效果较为显著;绿化衰减量随宽度、郁闭度与宽度乘积等值的增大而增加,宽度每增加10m,平均降噪量增加1dB,而郁闭度与宽度乘积的值每增加10个单位,衰减量可增加1.9dB;夏季林带降噪效果最好,平均降噪量为3.3dB,冬季最差,平均降噪量仅为0.9dB。     

26.5R25全钢工程子午线翻新轮胎结构及翻新工艺研究

介绍了26.5R25全钢工程子午线翻新轮胎的结构设计及施工设计。结构设计:充气外直径为1750 mm,外直径为1738 mm,充气后轮胎外直径膨胀率为1.007,充气断面宽为686 mm,断面宽为673 mm,行驶面宽度为565mm,断面宽膨胀率为1.019,断面高为551.5mm,行驶面高为27mm,胎圈着合直径为635mm,胎圈着合宽度为564mm,断面水平轴位置为1.20,预硫化胎面基部胶厚度为40mm,花纹沟深度为40mm,花纹饱和度为65%,缓冲胶厚度为2mm。施工设计:带束层1~4层均采用3+8×0.38HT钢丝帘线,5层采用1×5×0.38HI钢丝帘线,胎体层采用单层0.20+18×0.18HT的全钢丝帘布结构,钢丝圈采用六角形排列的?2.0mm钢丝。翻新方法采用预硫化翻新工艺,硫化罐内硫化,成品翻新轮胎充气尺寸达到设计要求,物理机械性能实测值均达到国家标准要求。     

制备和检测胚胎显微操作用针的实用方法体系

目的介绍一种优化的制备及检测胚胎显微操作用针的实用方法体系。方法移卵管制作是用普通毛细管在酒精灯上拉制,小砂轮断针,针口用酒精灯火焰稍处理后备用;持卵针是将外径1.0mm的毛胚管在拉针仪上拉制,小砂轮断针,烧针仪上将开口处理成平滑内陷的马蹄形;注射针是将带内芯的外径1.0mm的特制毛胚管在拉针仪上拉制而成。注射针尖端充满注射溶液后,将注射针和持卵针连接到显微操作系统的操作臂上,先置于胚胎培养液内,用针尖轻轻碰触持卵针以破坏开口。之后转移到矿物油里,加压试注射,根据注射针开口液滴流出速度判断针尖是否通畅,流速是否合适。进一步用受精卵试注射进行验证。结果通过本方法体系制备的移卵管、持卵针和注射针均达到胚胎显微操作要求,解决了注射针口液体流速难以判断的问题。结论该胚胎显微操作用针的制备与检测方法体系使胚胎显微注射的前期工作得以标准化,提高了后续胚胎显微注射的效率。     

左手超材料的研究进展

在经典物理学框架下论述了左手超材料的起源、分类和特性应用。左手超材料研究凭借日新月异的材料制备技术获得了长足的发展,目前已涵盖谐振贴片型、传输线集成型、薄膜层合型、颗粒复合型和渔网型等五大类别。负折射率是左手超材料最核心的特异属性,并衍生出负折射、超分辨率成像和光子隧穿效应等电磁场超特性;而左手超材料的后向波传播特性则主导了逆多普勒效应、逆切伦科夫辐射以及反常古斯—汉森位移等奇特波现象;此外,左手超材料胞元结构还具有重要的亚波长电磁响应特性。左手超材料在诸如成像、隐身、雷达、天线、传感器等领域具有非常重要的应用潜力。     

高速列车座椅舒适度优化

为了提升高速列车乘坐舒适性,对CRH2犁高速列车座椅舒适度进行了问卷调查.根据调查结果、中国人体数据、座椅设计理论和人机工程学,用多元回归分析方法,确定了影响座椅舒适度的因素.提出了适合中国人体的座椅尺寸:靠背倾度100°～120°,椅背宽度不大于415 mm,椅背高度不低于729 mmm,头靠应距离座椅面?骀 700～859 mm.     

基于环多项式的渐进边增长构造方法

提出了一种基于环多项式的渐进边增长LDPC码构造方法.该方法借助环多项式,优化了码字构造,不仅实现了较大的围长,而且显著减少了短环的数量.仿真结果表明,该构造方法不仅提高了最短环长,而且最短环的数量下降了52.8%,与渐进边增长构造法相比,性能改善约0.1 dB.     

压电双晶片谐响应有限元模拟分析

利用ANSYS软件对压电双晶片进行谐响应模拟分析,得到压电双晶片的谐振频率为36000Hz,谐振振幅为0.512×10-5m.通过正交实验,分析比较出影响压电双晶片谐振频率及振幅的主要因素,得出了压电双晶片尺寸的优化组合,压电片尺寸参数为:20mm×6mm ×0.4mnm,基片尺寸为20mm×6mm×4mm.     

车站洞门环梁与隧道管片连接螺栓的粘结-滑移

地铁车站洞口的混凝土环梁与隧道管片之间一般通过螺栓连接,螺栓往往以预埋的方式锚入车站环梁内,并且与握裹它的混凝土之间存在粘结-滑移变形,这对环缝张开宽度和环梁结构损伤发展都可能产生影响,为进一步明确其中的机理及影响程度,参考既有的粘结-滑移本构模型,利用可细化分析粘结-滑移的有限元分析平台,在充分考虑材料非线性特征的基础上,针对3种不同型号螺栓,分别考虑锚固长度足够和不足两种情况,分析了螺栓在环梁内的粘结-滑移,以及环缝宽度增大的过程;通过量化分析粘结应力和螺栓应力沿螺栓长度的分布,揭示了粘结-滑移对环缝宽度发展的影响机制. 分析表明:采用粘结-滑移模型时,得到的螺栓连接刚度介于嵌固模型和弹簧模型之间,粘结-滑移变形对盾构管片和车站环梁之间环缝宽度的影响不可忽略;仅考虑受拉影响,即便在锚固长度足够的情况下,当螺栓接近屈服时,螺栓与环梁间的粘结-滑移变形在环缝张开宽度中占比最大可达30%,螺栓屈服后,这个滑移占比会随环缝扩展降至8%以下,受此影响,考虑粘结-滑移的螺栓抗拉刚度最低约为完全嵌固模型的1/3.       

L型探针馈电宽频带微带贴片天线的设计

本文从传统的微带贴片天线出发,基于L型探针馈电方式,设计了一款适用于第二代、第三代移动通信系统的宽频带微带贴片天线,并利用AnsoftHFSS软件对其结构和性能进行了仿真分析。