簡介：電子鼻（ELECTRONICNOSE）是一種由特定傳感單元、信號處理單元和模式識別單元構(gòu)成的能夠檢測單一或復(fù)合氣味的儀器。由于電子鼻檢測技術(shù)是一種有效的非入侵檢測方式，且檢測成本低、檢測時間短，因此得到了廣泛的應(yīng)用，成為近年來人們研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域。傳感器單元是電子鼻系統(tǒng)中最重要的組成部分，因?yàn)閭鞲行阅艿膬?yōu)劣直接決定了整個電子鼻系統(tǒng)對檢測物的識別性能。目前，傳感單元通常是由多個具有交叉敏感性的氣體傳感器組成的陣列系統(tǒng)。雖然氣體傳感器陣列系統(tǒng)具有實(shí)現(xiàn)簡單、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，但是它也存在著檢測精度低、抗干擾能力差和傳感器漂移等缺陷，制約了電子鼻技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和應(yīng)用。為了解決這個問題，研究者一方面通過各種模式識別算法成功實(shí)現(xiàn)了電子鼻性能的補(bǔ)償，但這并不能從根本上解決該問題。另一方面，人們尋求創(chuàng)新的傳感技術(shù)，從本質(zhì)上解決電子鼻系統(tǒng)中傳感單元存在的缺陷；在這種背景下，利用高場不對稱離子遷移譜（FIELDASYMMETRICIONMOBILITYSPECTROMETRYFAIMS）技術(shù)作為電子鼻傳感的技術(shù)路線，能夠成功解決上述問題，大大改善了電子鼻的性能。高場不對稱波形離子遷移譜作為一種廣譜分析技術(shù)，具有檢測速度快、靈敏度高、易于微型化等特點(diǎn)，在環(huán)境監(jiān)測、毒品、爆炸物、化學(xué)戰(zhàn)劑、蛋白質(zhì)檢測等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。其工作原理是利用離子在高電場中的遷移率的非線性變化實(shí)現(xiàn)離子的分離。每種離子由于質(zhì)量、截面積等固有參數(shù)的區(qū)別使得它們在高電場中具有不同的遷移率變化趨勢，當(dāng)控制離子所處的電場條件發(fā)生變化時，可使得不同的離子通過電場區(qū)域，實(shí)現(xiàn)離子的選擇性分離。本文在對電子鼻技術(shù)和FAIMS技術(shù)深入研究的基礎(chǔ)上，利用現(xiàn)有的FAIMS檢測核心器件成功構(gòu)建了一個完整的電子鼻系統(tǒng)。通過測試實(shí)驗(yàn)表明，該電子鼻系統(tǒng)對苯具有檢測精度高、可靠性好、運(yùn)行穩(wěn)定的特點(diǎn)；同時，本文在人類傷口感染檢測的背景下，利用該電子鼻系統(tǒng)開展了大量細(xì)菌實(shí)驗(yàn)和智能算法研究工作。結(jié)果表明，針對4種常見傷口感染菌，該系統(tǒng)識別率達(dá)到9982％，成功實(shí)現(xiàn)了傷口感染菌的檢測。本文完成的具體工作內(nèi)容如下①設(shè)計并構(gòu)建了基于FAIMS技術(shù)的電子鼻硬件系統(tǒng)平臺。對構(gòu)建好的系統(tǒng)完成了氣路氣密性、系統(tǒng)潔凈度、檢測靈敏性的相關(guān)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明該系統(tǒng)氣密性良好，氣路干凈，對常見苯類化合物最低檢測限達(dá)到56PPB；②針對FAIMS圖譜的特點(diǎn)，提出了FAIMS圖譜的預(yù)處理方法，并設(shè)計了多個特征提取和分類算法用于對FAIMS圖譜進(jìn)行處理；③利用本文構(gòu)建的硬件系統(tǒng)開展傷口細(xì)菌實(shí)驗(yàn)，并應(yīng)用多種算法對細(xì)菌樣本進(jìn)行處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，灰度共生矩陣（GRAYLEVELCOOCCURRENCEMATRIX，GLCM）算法和多尺度小波能量算法能夠較好地表達(dá)細(xì)菌樣本的特征。隨機(jī)森林（ROMFEST，RF）算法則表現(xiàn)出較好的分類性能。對于四種細(xì)菌和純培養(yǎng)液的多分類問題，本文采用多尺度小波能量為特征提取，以隨機(jī)森林算法為分類模型的方法達(dá)到了9982的識別率。

簡介：近年來，隨著我國工業(yè)化和新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的迅速發(fā)展，建筑用鋼在各類工程中的使用量也在不斷增加。因而，研制高性能（強(qiáng)度高、延性好）、低消耗、低成本的節(jié)約型建筑用鋼，進(jìn)而推動優(yōu)質(zhì)鋼筋在工程建設(shè)中的廣泛應(yīng)用顯得尤為迫切和重要。高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H是我國近年來通過自主創(chuàng)新工藝研發(fā)的一種新型冷軋帶肋鋼筋。因其在軋制鋼筋的過程中適當(dāng)?shù)募哟罅虽摻畹臏p面率并采用回火熱處理工藝對鋼筋進(jìn)行了加工處理，增大了它的伸長率，使它產(chǎn)生了明顯的流幅，具有了較為明顯的破壞預(yù)兆和較好的綜合性能，而越來越被廣大設(shè)計、施工及開發(fā)商所認(rèn)可和采用。同時這種采用普通碳素結(jié)構(gòu)鋼通過冷軋熱處理方式生產(chǎn)高性能的高延性冷軋帶肋鋼筋的新工藝，符合我國鋼鐵產(chǎn)業(yè)政策和建筑用鋼的新需求。本文針對在框架結(jié)構(gòu)、框架剪力墻結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架核心筒結(jié)構(gòu)中應(yīng)用高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H作為受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋的可行性和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了分析。應(yīng)用結(jié)構(gòu)計算軟件PKPM和工程算量軟件廣廈概預(yù)算系統(tǒng)（基于廣廈結(jié)構(gòu)CAD）分別對若干工程實(shí)例進(jìn)行建模分析和工程量統(tǒng)計，在保證結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上，用CRB600H級鋼筋代替目前工程上常用的HRB400級鋼筋。對采用不同強(qiáng)度等級鋼筋的各類結(jié)構(gòu)的各類構(gòu)件的鋼筋用量進(jìn)行了分析和比較，給出采用高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H的各類結(jié)構(gòu)的各類構(gòu)件的鋼筋用量的節(jié)約率及節(jié)省的鋼筋造價，并探究其變化規(guī)律。指出對于不同高度、不同使用類型、不同結(jié)構(gòu)形式的建筑及其各類構(gòu)件，應(yīng)用CRB600H級鋼筋代替HRB400級鋼筋的鋼筋用量節(jié)約效果各不相同。對于能夠充分發(fā)揮CRB600H高強(qiáng)鋼筋強(qiáng)度的構(gòu)件的節(jié)材效果較好，而對于由構(gòu)造要求或最小配筋率控制的構(gòu)件的節(jié)材效果則較差。進(jìn)而得出在各類結(jié)構(gòu)體系的不同構(gòu)件中采用高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H作為受力或構(gòu)造鋼筋效果的好壞，從而為更好的在工程中應(yīng)用高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H提供參考依據(jù)。本文的分析結(jié)果可為使用高延性冷軋帶肋鋼筋CRB600H作為各類結(jié)構(gòu)構(gòu)件中受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋的各類結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性和安全性提供數(shù)據(jù)支持和技術(shù)依靠。

簡介：定向耦合器作為現(xiàn)代通信系統(tǒng)中一種舉足輕重的微波毫米波部件，其本質(zhì)作用是按照一定的比例對一定頻率范圍內(nèi)的信號進(jìn)行功率分配或者功率合成，并且具有方向性。定向耦合器從結(jié)構(gòu)上看種類繁多，近幾十年來，許多專家學(xué)者基于帶狀線、微帶線、同軸線、波導(dǎo)均成功設(shè)計出了具有不同優(yōu)勢的定向耦合器。其中帶狀線和微帶線結(jié)構(gòu)的定向耦合器具有最寬的帶寬，而其中帶狀線定向耦合器由于工作于TEM模式，能實(shí)現(xiàn)比微帶線定向耦合器更高的方向性。所以，在功率要求不高的情況下，帶狀線定向耦合器的應(yīng)用最為廣泛。定向耦合器的綜合方法與相關(guān)的設(shè)計圖表經(jīng)過幾十年來業(yè)界中各位專家學(xué)者的研究與探索，在理論層面已經(jīng)較為成熟。但是其理論公式推導(dǎo)過于復(fù)雜，設(shè)計圖表也并不完善，只涵蓋了一些典型的設(shè)計數(shù)據(jù)，無法滿足當(dāng)今工程上的設(shè)計需要。當(dāng)代通信系統(tǒng)對定向耦合器的帶寬比要求不斷提高，當(dāng)定向耦合器的工作頻率增高到微波高端甚至毫米波頻段時，各個端口的輸入駐波比和端口之間的隔離度性能會不斷下降，甚至方向性會接近于零以至于失去定向性能。故為了實(shí)現(xiàn)定向耦合器的高方向性與超寬帶性能，相關(guān)的研究與改進(jìn)仍不可或缺而且十分迫切。本文在現(xiàn)有的理論基礎(chǔ)上進(jìn)行推廣和創(chuàng)新研究，總結(jié)了能夠滿足實(shí)際工程需要的定向耦合器的各類設(shè)計方法。分別研制了對稱、非對稱、切比雪夫漸變線三類定向耦合器，并就提高方向性指標(biāo)提出了幾種實(shí)用的改進(jìn)方法，通過實(shí)測，證明了設(shè)計方法的有效性與普遍適用性。

簡介：中圖分類號O441論文編號102870816S032學(xué)科分類號070205碩士學(xué)位論文基于磁環(huán)偶極子的雙頻高Q值電磁波超材料的設(shè)計研究研究生姓名李珍珍學(xué)科、專業(yè)凝聚態(tài)物理研究方向電磁波超材料指導(dǎo)教師尹小剛副教授南京航空航天大學(xué)研究生院理學(xué)院二О一六年三月NANJINGUNIVERSITYOFAERONAUTICSASTRONAUTICSTHEGRADUATESCHOOLCOLLEGEOFSCIENCESTUDYONHIGHQDUALBTOIDALMETAMATERIALSATHESISINCONDENSEDMATTERPHYSICSBYZHENZHENLIADVISEDBYPROFXIAOGANGYINSUBMITTEDINPARTIALFULFILLMENTOFTHEREQUIREMENTSFTHEDEGREEOFMASTEROFSCIENCEMARCH2016

簡介：單相逆變器的主要功能是把直流電轉(zhuǎn)化為交流電，廣泛應(yīng)用于光伏系統(tǒng)、風(fēng)力發(fā)電、電動汽車和航空航天等領(lǐng)域。追求更小體積、更高集成度、更高功率密度和更高可靠性成為電力電子模塊的發(fā)展趨勢。近年來隨著寬禁帶半導(dǎo)體SIC功率器件的出現(xiàn)，使得電力電子模塊的開關(guān)頻率和功率密度大大提高。然而SIC功率器件在實(shí)際應(yīng)用中遇到兩個關(guān)鍵問題一是因?yàn)槌叩墓β拭芏龋oSIC功率器件的封裝結(jié)構(gòu)帶來了嚴(yán)峻的散熱考驗(yàn)；二是因?yàn)槌叩拈_關(guān)頻率，要求封裝結(jié)構(gòu)中的回路寄生電感要非常小。SIC功率器件的應(yīng)用問題歸根結(jié)底就是目前落后的封裝結(jié)構(gòu)和工藝不能跟上功率器件的發(fā)展速度。所以迫切需要發(fā)展新的封裝結(jié)構(gòu)和工藝，以解決如何將SIC功率器件生成的熱量快速有效地傳遞到外部環(huán)境，和如何減小回路中的寄生電感使得SIC功率器件在高頻下發(fā)揮出良好的性能，成為未來SIC功率器件能否可靠應(yīng)用的關(guān)鍵。本文的最終目的就是設(shè)計實(shí)現(xiàn)一個高功率密度SIC單相逆變器。針對SIC功率器件在應(yīng)用中的問題，首先回顧了目前現(xiàn)有的集成電力電子模塊IPEM的封裝互連方式，然后創(chuàng)新性的提出了DBC與PCB混合半橋三維封裝結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)不僅散熱方便而且由于特殊的電流回路設(shè)計使得回路的寄生電感非常低，非常符合高頻高功率密度的SIC功率器件的封裝應(yīng)用。針對SIC單相逆變器的設(shè)計要求，使用基于計算流體力學(xué)的專業(yè)電子設(shè)備熱仿真軟件FLOTHERM，同時考慮熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射三種散熱方式，為DBC與PCB混合半橋三維封裝結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計了一個專門的散熱器，使得半橋模塊的散熱效率達(dá)到最高。并使用熱阻矩陣的方法給這個半橋模塊建立了相應(yīng)的熱阻解析模型。進(jìn)一步通過瞬態(tài)熱仿真研究了半橋模塊的瞬態(tài)熱特性。DBC與PCB混合半橋三維封裝結(jié)構(gòu)由于存在較多的焊接和鍵合線互連界面，這些地方都是封裝結(jié)構(gòu)中的薄弱部位。在高溫工作環(huán)境下，封裝結(jié)構(gòu)的各個部位會存在明顯的熱應(yīng)力。如果熱應(yīng)力超過材料的屈服強(qiáng)度就會對封裝結(jié)構(gòu)造成不可恢復(fù)的損傷；如果熱應(yīng)力較小，則在長期的功率循環(huán)或溫度循環(huán)下會引起封裝結(jié)構(gòu)的疲勞失效。本文使用ANSYSWKBENCH有限元仿真軟件，采用熱力耦合的方法，對DBC與PCB混合半橋三維封裝結(jié)構(gòu)中的DBC陶瓷基板、鍵合線、焊料層等關(guān)鍵結(jié)構(gòu)的可靠性做了詳盡的研究分析。還通過溫度循環(huán)加速試驗(yàn)仿真，進(jìn)一步研究了半橋模塊焊料層的內(nèi)部疲勞失效機(jī)理。在完成DBC與PCB混合半橋三維封裝結(jié)構(gòu)的熱和可靠性的分析設(shè)計之后，用FLOTHERM對高功率密度SIC單相逆變器整機(jī)進(jìn)行了熱仿真設(shè)計，包括對風(fēng)扇的選取、風(fēng)道的優(yōu)化、元器件的布局、機(jī)箱結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計等等。通過熱和可靠性方面的計算機(jī)輔助工程仿真，指導(dǎo)集成電力電子模塊的封裝結(jié)構(gòu)設(shè)計。最終研制出一臺2KW、功率密度為588WIN3、最大效率為983％的高功率密度SIC單相逆變器。滿載工作時使用紅外熱成像儀測量整機(jī)關(guān)鍵位置的溫度分布，比較實(shí)驗(yàn)與仿真的溫度結(jié)果只有5左右的誤差，取得了令人非常滿意的結(jié)果。

簡介：軟件行業(yè)飛速發(fā)展的今天，對于中小型企業(yè)而言，軟件的開發(fā)成本、生產(chǎn)效率和質(zhì)量直接影響到一個企業(yè)是否能夠很好的生存。為此越越來越多的企業(yè)重視軟件項目管理和開發(fā)技術(shù)帶來的成本、效率和質(zhì)量上的提升，甚至不惜在上面花費(fèi)了大量的成本來研究一套能夠在這些方面開發(fā)平臺。特別是在技術(shù)上，越來越多的企業(yè)開發(fā)者為追求在模塊上的合理、代碼的簡潔基礎(chǔ)上同時能夠帶來維護(hù)上的方便，為此軟件復(fù)用技術(shù)就成為他們研究的重點(diǎn)。基于J2EE的WEB高可復(fù)用快速開發(fā)平臺是一個基于復(fù)用技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從架構(gòu)成果，研發(fā)成果和非功能性模塊的高度復(fù)用，讓軟件開發(fā)更為快速、高效的開發(fā)平臺。它在設(shè)計、分析和編程上可高度復(fù)用，從而解決中小型企業(yè)技術(shù)人員變動問題、提高其中小型企業(yè)行業(yè)競爭力?；贘2EE的WEB高可復(fù)用快速開發(fā)平臺作為一個快速的開發(fā)平臺為軟件開發(fā)過程提供可復(fù)用架構(gòu)、業(yè)務(wù)流程設(shè)計方式、可復(fù)用的代碼實(shí)現(xiàn)方式和規(guī)范、代碼生成工具和常用的可二次開發(fā)的子系統(tǒng)和通用組件。平臺在遵從軟件易用性、兼容性、可靠性、擴(kuò)展性和安全性的前提下，讓軟件開發(fā)人員在能夠盡可能把開發(fā)精力關(guān)注在軟件業(yè)務(wù)設(shè)計方面，然后通過平臺將設(shè)計快速成型，形成可提供給客戶進(jìn)行演示的軟件原型或者直接使用的軟件系統(tǒng)。

簡介：稀疏碼分多址SCMA技術(shù)是新一代5G通信技術(shù)的候選多址技術(shù)方案之一，該技術(shù)下，各個用戶的信號在資源上進(jìn)行非正交疊加，從而復(fù)用層數(shù)大于擴(kuò)頻因子，在資源數(shù)相同的情況下，系統(tǒng)能接入更多的用戶，使資源復(fù)用率大大提高。在LDSMALOWDENSITYSIGNATUREMULTIPLEACCESS的基礎(chǔ)上，SCMA將調(diào)制功能模塊和擴(kuò)頻功能模塊組合，將比特流直接映射成多維碼字。與LDS中固定使用QAM符號的策略相比，SCMA系統(tǒng)通過采用更加復(fù)雜精細(xì)的星座圖，來獲得更大的編碼與賦形增益，從而使得其系統(tǒng)性能優(yōu)于LDS。因此SCMA系統(tǒng)中的碼本設(shè)計是該研究方向的核心問題之一。研究表明，目前對SCMA碼本的研究多限于較低維度碼本，而對高維度的SCMA碼本的性能和檢測復(fù)雜度的討論較少。而事實(shí)上SCMA系統(tǒng)正是為接入海量用戶提供便利，因此研究高維度的SCMA碼本并分析其性能顯得很有意義。本論文研究了性能更優(yōu)的基于“LATIN”RECTANGULAR的SCMA新型碼本構(gòu)造方法，構(gòu)造了高維度下的用戶碼本，并在高斯信道和瑞利衰落信道中對系統(tǒng)性能進(jìn)行了研究。高維度的碼本與優(yōu)化的MPA檢測算法進(jìn)行結(jié)合，在提高系統(tǒng)魯棒性的同時保證了較低的譯碼復(fù)雜度，因此擁有更優(yōu)異的系統(tǒng)綜合性能表現(xiàn)。在SCMA系統(tǒng)中，每個用戶都有一個特定的碼本，由碼本和映射矩陣編碼而成的碼字具有稀疏性，在解碼端采用具有良好性能的消息傳遞算法進(jìn)行檢測。傳統(tǒng)的ML算法需要進(jìn)行窮舉搜索，如此導(dǎo)致運(yùn)算復(fù)雜度很高，不利于實(shí)踐中推廣使用。因此SCMA系統(tǒng)借鑒了在LDPC碼中大量使用的MPA解碼算法，大大降低了多用戶系統(tǒng)的解碼復(fù)雜度。但是即便如此，在迭代次數(shù)過多，用戶數(shù)量大增，以及追求更大的系統(tǒng)分集增益的這些場景下，MPA算法復(fù)雜度也將急劇增加。因此本論文深入研究了解碼端的MPA算法。針對現(xiàn)有MPA算法復(fù)雜度較高的不足，對MPA算法進(jìn)行了優(yōu)化，研究了低譯碼復(fù)雜度的算法，并兼顧討論了算法對系統(tǒng)誤碼性能的影響。

簡介：線性穩(wěn)壓器LDO作為電源管理IC中的重要一員，以其低成本、低噪聲、快速瞬態(tài)響應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于電子設(shè)備中。LDO可分為有外接電容和無外接電容（片上集成）兩類。隨著SOC技術(shù)的發(fā)展，各種功能集成在一顆芯片上，LDO集成在芯片內(nèi)部可提升芯片的供電性能，節(jié)約成本。所以片上集成LDO是目前的研究熱點(diǎn)。而去除外接電容后的設(shè)計難點(diǎn)在于LDO在全負(fù)載范圍內(nèi)的穩(wěn)定性和負(fù)載瞬態(tài)響應(yīng)性能。本文以LDO的高穩(wěn)定性和快速瞬態(tài)響應(yīng)特性為研究重點(diǎn)，通過公式推導(dǎo)分析了三級結(jié)構(gòu)的片上集成LDO頻率特性以及嵌套米勒補(bǔ)償NESTEDMILLERCOMPENSATION，NMC原理及其穩(wěn)定條件。設(shè)計了一種基于改進(jìn)的增強(qiáng)型AB跟隨器的LDO電路，將增強(qiáng)型AB跟隨器改為動態(tài)偏置電流電路，加快瞬態(tài)響應(yīng)，并利用嵌套米勒補(bǔ)償保證負(fù)載電流大于100ΜA時有大于60°的相位裕度。設(shè)計了一種基于推挽電路的LDO，推挽電路具有正向增益的低輸出電阻，將第二級和第三級的極點(diǎn)設(shè)計為共軛復(fù)極點(diǎn)，合理設(shè)計緩沖級的增益和輸出電阻可將這兩個次極點(diǎn)設(shè)計在單位增益帶寬之外，從而保證環(huán)路具有足夠的相位裕度。對片上集成LDO的瞬態(tài)增強(qiáng)的原理進(jìn)行分析總結(jié)得出，PMOS調(diào)整管柵極電壓的調(diào)整速度是影響LDO的瞬態(tài)性能的重要因素。因此本文提出了一種瞬態(tài)增強(qiáng)電路，其通過RC電路檢測輸出電壓在負(fù)載跳變時的過沖或下沖，將其放大并轉(zhuǎn)換為脈沖電流，對調(diào)整管柵極電容充電或放電，縮短調(diào)整過程，減小輸出電壓變化。使用HSPICE進(jìn)行仿真驗(yàn)證，設(shè)計的基于增強(qiáng)型AB跟隨器的LDO電路，在負(fù)載電容為0～100PF范圍內(nèi)，負(fù)載電流在100ΜA～100MA內(nèi)相位裕度大于60°。當(dāng)負(fù)載電流以99MAΜS跳變，輸出電壓最大下沖70MV，最大過沖103MV，平均137ΜS恢復(fù)穩(wěn)定，靜態(tài)電流僅15ΜA。基于推挽電路的LDO仿真結(jié)果表明，在負(fù)載電容為0～100PF內(nèi)，本LDO在全負(fù)載范圍內(nèi)都有大于60°的相位裕度。負(fù)載以99MAΜS跳變時，輸出電壓最大下沖51MV，最大過沖43MV，平均恢復(fù)時間128ΜS。靜態(tài)電流30ΜA。從理論推導(dǎo)和仿真結(jié)果可以看出，基于嵌套型米勒補(bǔ)償?shù)腖DO電路在穩(wěn)定性和瞬態(tài)響應(yīng)性能上具有一定的優(yōu)勢。

簡介：隨著我國高速鐵路的迅速發(fā)展以及大型特大型高鐵站的相繼落成，作為中途站以及連接站的中小型高鐵站將成為近年來新建高鐵站的主要類型。其站前廣場的性質(zhì)也逐步由普鐵時期單一的交通空間逐步轉(zhuǎn)化為集合交通、公共服務(wù)、景觀等多功能為一體的城市公共空間，然而由于設(shè)計觀念的滯后以及理論指導(dǎo)的不足，使得中小型高鐵站站前廣場在設(shè)計中暴露出了諸多問題，如為追求“高端大氣上檔次”的視覺效果，其規(guī)模盲目求大，以至于資源浪費(fèi)嚴(yán)重；交通組織缺乏合理性，不同交通流線出現(xiàn)相互交叉的現(xiàn)象；功能組織單一且缺乏統(tǒng)一設(shè)計；景觀的地域性表達(dá)不明顯，城市門戶形象不突出；綠化形式單調(diào)，不夠人性化等。因此，應(yīng)針對目前中小型高鐵站站前廣場存在的主要問題進(jìn)行深入解析，同時借鑒國內(nèi)外優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而發(fā)展出一套適用于中小型高鐵站站前廣場設(shè)計的理論、實(shí)踐體系，為我國之后中小型高鐵站站前廣場的設(shè)計提供一定的指導(dǎo)作用。本文首先梳理并總結(jié)了相關(guān)理論與實(shí)踐研究成果，明確了中小型高鐵站站前廣場的研究現(xiàn)狀；之后又以重慶地區(qū)的中小型高鐵站站前廣場為例，進(jìn)行實(shí)地調(diào)研，深入分析并總結(jié)其設(shè)計中存在的主要問題；最后針對主要問題，結(jié)合國內(nèi)外優(yōu)秀案例，提出相應(yīng)的設(shè)計策略，并具體分析設(shè)計策略在實(shí)踐項目中的運(yùn)用，旨在通過理論結(jié)合實(shí)踐的方式為我國同類型高鐵站站前廣場的設(shè)計提供一定的指導(dǎo)作用。論文總共分為四個部分，依據(jù)提出問題分析問題解決問題總結(jié)展望的線索而展開論述。第一部分提出問題，為論文第一章。該部分對論文的選題緣由以及研究意義進(jìn)行了概述；明確了研究對象，并對相關(guān)概念做出界定；同時對相關(guān)理論進(jìn)行研究以及剖析，提煉理論依據(jù)；闡述了研究方法和框架。第二部分分析問題，為論文第二、三、四章。由基礎(chǔ)研究與問題解析兩個部分組成。基礎(chǔ)研究部分主要回溯了站前廣場的發(fā)展歷程以及明確了其理論與實(shí)踐的研究現(xiàn)狀，同時提出目前中小型高鐵站站前廣場設(shè)計中的主要問題，并概括為五個方面廣場尺度過大，空間品質(zhì)感不高；交通組織不暢，人車流相互干擾；功能空間單一，缺乏整體性設(shè)計；地域特色缺失，門戶形象模糊化；綠化形式單調(diào)，缺乏人性化設(shè)計，并為后文的進(jìn)一步深入研究奠定堅實(shí)的理論基礎(chǔ)；問題解析部分主要通過選取重慶地區(qū)五個中小型高鐵站站前廣場展開研究，并對設(shè)計中出現(xiàn)的問題進(jìn)行梳理和總結(jié)，同時汲取國內(nèi)外優(yōu)秀實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，為后面設(shè)計策略的提出提供理論與實(shí)踐支撐。第三部分解決問題，為文章的第五章。該部分主要基于前文的研究，對于中小型高鐵站站前廣場的現(xiàn)存的五個問題提出針對性的策略。在廣場尺度上，需要根據(jù)我國相關(guān)設(shè)計規(guī)范控制廣場的面積，再次通過控制周邊圍和建筑的比例構(gòu)建更加宜人的廣場空間，最后通過空間層次的營造提升空間的舒適感及使用率，創(chuàng)造更加集約、高效的廣場空間；在交通組織上，應(yīng)通過立體分流使得交通組織更加有序、高效，再來應(yīng)注重與各種設(shè)施的交通接駁，方便旅客的換乘使用，并且應(yīng)更加注重步行系統(tǒng)的復(fù)合多樣性；在公共服務(wù)空間上，應(yīng)通過休閑活動空間的網(wǎng)絡(luò)化、商業(yè)服務(wù)空間復(fù)合化以及環(huán)境設(shè)施的完善化三個部分對公共服務(wù)空間進(jìn)行整體性設(shè)計，使之更好的融入城市公共空間系統(tǒng)；在地域特色上，應(yīng)通過點(diǎn)軸結(jié)構(gòu)對話城市空間、并且注重與自然山水的交流相融以及多種手段演繹當(dāng)?shù)靥厣杹硭茉煺厩皬V場的地域特色；在綠化環(huán)境上，應(yīng)通過塑造人性化的綠化空間，并結(jié)合不同使用者的需求營造不同的空間氛圍，同時借助綠化提升廣場的審美價值。第四部分總結(jié)展望，為論文第六、七章。由實(shí)踐檢驗(yàn)以及總結(jié)兩個部分組成。實(shí)踐檢驗(yàn)部分以重慶市奉節(jié)縣高鐵站站前廣場設(shè)計為例，對前文提出的理論及設(shè)計策略進(jìn)行實(shí)踐驗(yàn)證?？偨Y(jié)部分主要概括了前文所述的主要觀點(diǎn)，也針對研究的后續(xù)發(fā)展做出了展望。

簡介：氣體軸承具有旋轉(zhuǎn)精度高、摩擦系數(shù)低、定位精度高、摩擦磨損極小、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，但傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的靜壓氣體軸承也存在供氣壓力低、承載力小、剛度低的缺點(diǎn)，使其僅用于輕載精密支承。然而隨著現(xiàn)代尖端工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，迫切需要開發(fā)高壓重載氣體潤滑軸承。氣體軸承的承載能力取決于軸承間隙內(nèi)部氣流的流動狀態(tài)，而氣流的流動狀態(tài)又與軸承結(jié)構(gòu)有著緊密聯(lián)系。借鑒風(fēng)洞中收縮段的相關(guān)設(shè)計理論，提出了一種采用雙對稱收縮段供氣的高供氣壓圓盤止推軸承，通過對軸承流道結(jié)構(gòu)的重新設(shè)計，改善軸承內(nèi)部流場情況，消除供氣壓力的限制。本文主要研究內(nèi)容如下1建立基于不可壓縮位勢流的雙對稱收縮段流動數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB軟件對收縮段出口流場特性進(jìn)行計算，通過對計算結(jié)果的分析初步驗(yàn)證了本文所提出的設(shè)計方法的可行性。2基于可壓縮湍流模型，利用FLUENT軟件對采用雙對稱收縮段供氣的高供氣壓圓盤止推軸承內(nèi)部流場進(jìn)行數(shù)值模擬分析。通過利用FLUENT軟件計算的收縮段出口流場特性與利用MATLAB軟件計算的收縮段出口流場特性進(jìn)行對比，進(jìn)一步驗(yàn)證了本文所提出的設(shè)計方法的可行性。3對不同結(jié)構(gòu)和參數(shù)情況下，采用雙對稱收縮段供氣的高供氣壓圓盤止推軸承內(nèi)部流場特性以及相應(yīng)的壓力分布特性、雷諾數(shù)分布、質(zhì)量流量以及承載力特性進(jìn)行了分析與對比。理論分析與數(shù)值模擬的結(jié)果表明在高供氣壓力和大氣膜間隙條件下，采用雙對稱收縮段供氣的高供氣壓圓盤止推軸承內(nèi)部可以實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)均勻的流場，并且能夠克服軸承承載力受限于供氣壓力的缺點(diǎn)，其承載力將隨著供氣壓力的提高而線性增大。

簡介：濕度，作為重要的環(huán)境信息，對工業(yè)、農(nóng)業(yè)和日常生活中都有著重要影響。作為濕度的測量器件濕度傳感器的研究越來越受到研究人員的重視。研究員們致力于研發(fā)靈敏度高，響應(yīng)快速，濕滯小，性能穩(wěn)定的濕度傳感器，經(jīng)過多年的努力，濕度傳感器正向著新型化、集成化、多功能化、智能化等方向發(fā)展。傳統(tǒng)濕度傳感器的濕敏材料主要以電解質(zhì)型、無機(jī)陶瓷型和有機(jī)高分子型材料為主。隨著納米技術(shù)的出現(xiàn)，納米材料獨(dú)特的物理化學(xué)性能越來越受到人們的關(guān)注。而在眾多的納米材料中，TIO2以其獨(dú)特的化學(xué)穩(wěn)定性、超大的比表面積成為濕敏材料的重要選擇。本文以TIO2為研究對象，設(shè)計制備濕度傳感器并搭建濕度檢測系統(tǒng)，取得了一些有意義的成果。采用水熱法在金叉指電極之間長出取向較好的TIO2納米陣列。納米棒沿著金電極表面向外生長，納米陣列疏松多孔，直徑大約20NM，長度大約500NM。并分別在6％97％的相對濕度條件下測量樣品的直流電阻R變化達(dá)3個數(shù)量級，響應(yīng)和恢復(fù)時間分別是1～3S和5～6S，交流電容C變化達(dá)到3個數(shù)量級，響應(yīng)和恢復(fù)時間分別是21～24S和1～3S。這可能是取向較好的TIO2陣列可以形成較好的水汽通道，有利于水分子進(jìn)出，因此濕度傳感器有著較好的靈敏度和響應(yīng)速度。使用納米濕度傳感器搭建濕度測試系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)溫濕度信息實(shí)時檢測、USB存儲、查詢等功能?；赥IO2納米濕度傳感器的電氣特性，本文采用RC振蕩電路把濕度信號轉(zhuǎn)化為頻率信號，濾波后送入FPGA進(jìn)行處理，通過等精度算法測量出頻率值。系統(tǒng)頂層是利用SOPCBUILDER開發(fā)的硬件架構(gòu)，通過添加指令，在NIOSⅡ環(huán)境中進(jìn)行軟件設(shè)計，實(shí)現(xiàn)LCD顯示控制和USB存儲控制，從而解決VERILOG設(shè)計資源消耗過多的問題。頻率濕度傳遞函數(shù)通過MATLAB分段擬合生成，并在NIOSⅡ中進(jìn)行計算，求出濕度測量值。測量結(jié)果表明，在中高濕度環(huán)境中本濕度測量系統(tǒng)有較高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性，低濕度下存在較大誤差還需改進(jìn)。使用USB存儲功能可以擺脫上位機(jī)的限制，可以任意移動，方便野外監(jiān)測?？偟膩碚f，本系統(tǒng)初步實(shí)現(xiàn)了濕度的實(shí)時檢測、顯示、存儲和查詢功能，達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)。

簡介：2004石墨烯現(xiàn)世，2010石墨烯發(fā)現(xiàn)者即獲得諾貝爾物理學(xué)獎。石墨烯這種二維碳質(zhì)新材料各個方面優(yōu)良特性引起了世界各地科研人員的廣泛關(guān)注和研究，誕生了一系列令人矚目的研究成果。在光電子領(lǐng)域，石墨烯的高透明性，高電子遷移率，強(qiáng)非線性克爾效應(yīng)及可飽和吸收性等優(yōu)良特性，帶來了廣泛應(yīng)用，如觸摸屏，光起偏器，鎖模激光器，寬帶光調(diào)制器，高速光電探測器等等，石墨烯本身的優(yōu)秀光電性質(zhì)大大提升了光電器件的帶寬和響應(yīng)速率。其中一項重要應(yīng)用的就是利用石墨烯的強(qiáng)飽和吸收特性來制備波長無關(guān)的飽和吸收體，用于光纖激光器中實(shí)現(xiàn)鎖模超短脈沖。首先我們提出了利用表面蒸鍍金膜石墨烯薄膜與側(cè)面剖磨光纖相結(jié)合的方案來制備石墨烯飽和吸收體。在其中，金膜同時起到增強(qiáng)鎖模器件的起偏度以及增強(qiáng)石墨烯與側(cè)面剖磨光纖消逝場相互作用以及作為石墨烯轉(zhuǎn)移過程中的物理支撐等作用。同時，我們改進(jìn)了剖磨光纖的打磨方式，提高了剖磨光纖固定的穩(wěn)定性和剖磨面的平坦度。通過上述兩方面的努力，我們制備了插入損耗5DB1550NM調(diào)制深度14的具有28DB1550NM起偏特性的飽和吸收器件。最終，我們成功制得一臺時域脈沖寬度為105FS，平均輸出功率為74NJ，重復(fù)頻率75MHZ的石墨烯飛秒光纖激光器整機(jī)，并進(jìn)行了長時間抗外界振動干擾穩(wěn)定性測試。此外，為了實(shí)現(xiàn)石墨烯光纖激光器的自動鎖模并提高石墨烯鎖模光纖激光器穩(wěn)定性的目的，我們提出了一整套石墨烯鎖模光纖激光器光路及反饋電路的實(shí)現(xiàn)方案，將模擬退火算法的思想結(jié)合平時實(shí)驗(yàn)時手動調(diào)節(jié)激光器腔內(nèi)偏振態(tài)的經(jīng)驗(yàn)，應(yīng)用于石墨烯光纖激光器腔內(nèi)偏振態(tài)的自動反饋調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)石墨烯激光器的自動鎖模功能并提高了其穩(wěn)定性。

簡介：隨著電池在電動汽車、儲能、微網(wǎng)、通信等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對大容量動力電池的需求也在逐年增加。電池化成系統(tǒng)的性能直接影響著鋰電池的技術(shù)狀態(tài)、使用壽命，并決定著放電時對電網(wǎng)的污染程度。電池化成拓?fù)涞慕Y(jié)構(gòu)一直在不斷發(fā)展，本文針對兩級雙向DCDC變換器級聯(lián)化成系統(tǒng)中的雙向不隔離DCDC變換器進(jìn)行分析和優(yōu)化設(shè)計。根據(jù)本文提出的化成系統(tǒng)設(shè)計要求，對帶耦合電感BUCKBOOST雙向直流變換器進(jìn)行優(yōu)化分析設(shè)計。首先，對帶耦合電感BUCKBOOST雙向直流變換器工作原理進(jìn)行了分析，并根據(jù)電路參數(shù)對元器件進(jìn)行了設(shè)計和選型。然后，利用MATLAB對變換器基本原理進(jìn)行了仿真，并對變換器的主電路、采樣電路、驅(qū)動電路和控制電路進(jìn)行了設(shè)計。本文依據(jù)電力電子建模的方法，對理想變換器和考慮寄生參數(shù)的變換器進(jìn)行小信號和大信號建模。首先分析了考慮寄生參數(shù)的變換器功率特性，并與理想變換器進(jìn)行了對比。其次，分析了耦合電感匝比和多個寄生參數(shù)對變比的影響，從而確定合適的匝比參數(shù)、占空比變化范圍以及開關(guān)管的選型，優(yōu)化了主電路設(shè)計。本文針對耦合電感BUCKBOOST雙向直流變換器存在開關(guān)電壓尖峰較高的問題，分析尖峰產(chǎn)生的原因，考慮電路實(shí)際結(jié)構(gòu)，利用耦合電感漏感設(shè)計了有源吸收電路來降低開關(guān)管電壓應(yīng)力和實(shí)現(xiàn)開關(guān)管零電壓開通分析了加入吸收電路后的電路工作原理，對吸收電路參數(shù)進(jìn)行了具體設(shè)計。在搭建的樣機(jī)上，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)并給出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。控制方式上，采用了兩種脈沖控制方法進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明相比單管開關(guān)模式，同步整流開關(guān)模式可以用更小的占空比來實(shí)現(xiàn)相同的變比，可以進(jìn)一步降低開關(guān)管電壓尖峰。有源吸收電路可實(shí)現(xiàn)雙方向開關(guān)的零電壓導(dǎo)通，相比RCD吸收電路明顯減小開關(guān)尖峰，降低開關(guān)應(yīng)力。最終，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了匝比選擇的可行性和吸收電路設(shè)計有效性。

簡介：針對航天高過載工況下漸開線齒形諧波傳動存在齒根應(yīng)力集中、嚙合區(qū)間小、承載能力低等問題，本文提出了一種新齒形，重點(diǎn)對剛、柔輪及其刀具齒形的參數(shù)化設(shè)計，嚙合特性的分析等方面進(jìn)行了研究。首先，通過剛、柔輪及其刀具齒廓曲線的理論推導(dǎo)，制定新齒形諧波傳動設(shè)計的技術(shù)路線以圓弧直線圓弧作為滾齒刀法面基準(zhǔn)齒形，由齒廓法線法求解柔輪齒形，包絡(luò)法求解剛輪齒形，再利用齒廓法線法由剛輪齒形推導(dǎo)插齒刀的齒廓曲線。在此基礎(chǔ)上，基于MATLAB_GUI編寫了參數(shù)化設(shè)計與分析軟件，對同時嚙合齒對數(shù)、嚙合側(cè)隙、最大嚙入深度以及承載能力、輪齒比壓等特性進(jìn)行了研究，并分析了徑向變形系數(shù)、變位系數(shù)等嚙合參數(shù)對嚙合性能的影響。在共軛齒廓求解的過程中，提出有限元法求取變形函數(shù)，并分析其與傳統(tǒng)求解選取的余弦函數(shù)之間的誤差，比較兩種方法所求剛輪齒廓的差異。對齒寬方向不同截面的剛輪齒廓形狀進(jìn)行討論，為加工剛輪時的齒廓修形提供參考。其次，考慮制造方便、批量生產(chǎn)等因素，為減少刀具的數(shù)量，對刀具的通用性進(jìn)行初步研究，分析了由同把刀具加工的不同型號諧波齒輪的嚙合特性。最后，結(jié)合實(shí)驗(yàn)，對比新齒形諧波齒輪減速器和漸開線齒形的工作特性，結(jié)果顯示新齒形在機(jī)械效率、極限承載、扭轉(zhuǎn)剛度等多個方面均優(yōu)于同種型號的漸開線齒形。

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