国家重大科学仪器设备开发专项(2011YQ160002)
- 作品数：12 被引量：38H指数：5
- 相关作者：李锡文刘世元邹大军张嘉琪詹小斌更多>>
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- 相关领域：机械工程自动化与计算机技术化学工程航空宇航科学技术更多>>
- 基于灵敏度分析的一维纳米结构光学散射测量条件优化配置被引量：2
- 2016年
- 在光学散射测量中,除了实际测量光谱的质量外,模型的输出光谱对待测纳米结构参数的灵敏度也对最终测量结果的精度具有重大影响.由于不同的测量配置(入射波长、入射角和方位角的组合)下,纳米结构参数的灵敏度会不同,因此提出了一种基于灵敏度分析的测量条件优化配置方法来改善待测参数的灵敏度,以实现更高精度的纳米结构测量.实验表明,在理论预估的最优测量配置下,一维纳米结构所有待测参数的测量精确最优,验证了其有效性.
- 董正琼刘世元陈修国石雅婷张传维江浩
- 关键词：灵敏度
- 捏合机混合效果的评定分析被引量：2
- 2014年
- 捏合机是高粘度物料混合的重要设备.分析捏合机行星轮系传动系统,给出桨叶自转与公转转速公式;使用Matlab软件,通过坐标变换法对捏合机桨叶的刃尖轨迹进行数学建模和数值仿真;提出移动视窗计算法,在具有特定面积的视窗内准确地计算混合区域内轨迹的数量,作为判断桨叶对药浆混合均匀性的指标之一,实现混合效果直观、定量的分析与评定.
- 付小燕李锡文肖淑芬杨明金
- 关键词：捏合机数值仿真
- 基于Mueller矩阵椭偏仪的纳米压印模板与光刻胶光栅结构准确测量被引量：6
- 2014年
- 在纳米压印工艺中,对模板和压印结构的几何参数进行快速、低成本、非破坏性地准确测量具有非常重要的意义.与传统光谱椭偏仪只能改变波长和入射角2个测量条件并且在每一组测量条件下只能获得振幅比和相位差2个测量参数相比,Mueller矩阵椭偏仪可以改变波长、入射角和方位角3个测量条件,而且在每一组测量条件下都可以获得一个4×4阶Mueller矩阵共16个参数,因此可以获得更为丰富的测量信息.通过选择合适的测量条件配置,充分利用Mueller矩阵中的测量信息,有望实现更为准确的纳米结构测量.基于此,本文利用自主研制的Mueller矩阵椭偏仪对硅基光栅模板和纳米压印光刻胶光栅结构进行了测量.实验结果表明,通过对Mueller矩阵椭偏仪进行测量条件优化配置,并且在光学特性建模时考虑测量过程中出现的退偏效应,可以实现压印工艺中纳米结构线宽、线高、侧壁角以及残胶厚度等几何参数更为准确的测量,同时对于纳米压印光刻胶光栅结构还可以直接得到光斑照射区域内残胶厚度的不均匀性参数.
- 陈修国刘世元张传维吴懿平马智超孙堂友徐智谋
- 关键词：纳米压印
- 双轴差速立式捏合机混合釜流场特性分析被引量：6
- 2015年
- 为揭示双轴差速立式捏合机混合釜内流场产生剪切及拉伸运动的机理,根据混合釜结构特征、桨叶运动特点以及固体推进剂物料特性,采用有限体积法建立综合动网格、用户自定义函数的三维数学模型,以VKM-5立式捏合机为研究对象,计算其功率准数、流场及压力场分布.结果表明:功率准数与实验实测值符合良好;捏合区、近壁区、釜底区存在轴向流、切向流、径向流的相互作用,且物料分别在正压力和负压力作用下做强烈的剪切运动和拉伸运动,物料混合剧烈程度依次为捏合区、近壁区、釜底区及其他区域.
- 张嘉琪李锡文何锐波邹大军
- 关键词：固体推进剂流场特性动网格
- 紧凑型光谱薄膜测厚仪的研制
- 2016年
- 为了开发一种用于测量各向同性均匀薄膜介质厚度的紧凑型薄膜测厚仪,采用了共光路垂直入射设计,利用薄膜干涉原理,通过非线性优化算法对反射光谱进行了拟合,反演计算出了薄膜样品的厚度。采用该仪器测量部分Si O2/Si薄膜样件,测量结果与商业椭偏仪测量结果之间的相对偏差小于0.5%,而单次测量时间仅为70ms。结果表明,该薄膜测厚仪具有对测量距离不敏感、光路简洁、结构紧凑及重复性精度良好等优点,对实现在线实时测量功能具有积极意义。
- 刘佳敏陶泽张传维刘世元
- 关键词：逆问题不确定度
- 立式捏合机桨叶截面设计参数分析被引量：4
- 2013年
- 针对立式捏合机的桨叶设计参数选择问题,提出了桨叶截面设计参数选择的方法.根据立式捏合机混合过程,建立桨叶捏合轮廓的数学模型,分析桨叶截面的影响因素.利用桨叶截面的数学模型,分别计算出不同转速比和捏合间隙参数下的桨叶截面轮廓,研究各参数对桨叶截面的影响.结果表明:存在合理的桨叶建模区域是设计桨叶的基础,而转速比和捏合间隙决定了桨叶建模区域的形状和大小;桨叶捏合间隙影响桨叶的力学性能和混合性能,力学性能和混合性能随桨叶捏合间隙减小而提高,但对制造精度要求提高.在多种可行的桨叶捏合面设计方法中,多捏合面桨叶能够提高混合效率并减少混合时间.
- 詹小斌李锡文邹大军
- 关键词：桨叶
- 计算测量问题与求解方法初探被引量：3
- 2014年
- 计算测量是指对复杂测量过程进行建模计算并通过测量仪器在一定观测条件下获得观测数据,然后通过逆问题精确求解以获取待测参数的一种测量方法。提出计算测量的基本概念和特点,指出其本质是一种基于模型的测量,是一个典型的逆问题求解过程。探讨了计算测量的可测量性、测量误差分析与精度评定、测量优化配置、正向模型快速准确数值计算、待测参数鲁棒快速提取等基础科学问题及其普适求解方法,强调现代数学理论与工具在求解相关问题的重要性和必要性。给出计算测量的若干研究实例,表明计算测量可望为批量化制造过程中的在线测量提供一种快速、低成本、非破坏性的精确测量新途径。
- 刘世元
- 关键词：测量误差分析模型降阶
- 一种粉末相对介电常数测试方法与装置的研究被引量：7
- 2014年
- 相对介电常数是粉末的重要物理特性,针对这一问题,研究了一种测量低频条件下粉末相对介电常数的方法及其实现装置。分析了以Bruggeman模型和Maxwell-Garnett模型为基础的粉末相对介电常数测量原理;在有限元分析的基础上,设计并搭建了一种测量由粉末与空气组成的二元介质混合物电容值的装置;运用所述方法及装置分别测试了3种粉末材料的相对介电常数。实验结果表明,所设计的装置能够有效避免边缘效应对测量结果的影响,具有良好的重复性,所得电容值可达到10-3pF量级,与现有文献相比,所得粉末相对介电常数最大误差小于10%,测量结果在合理范围之内。本系统结构简单,测量结果具有较高的精度,是一种获取低频条件下粉末相对介电常数的有效手段。
- 邹大军李锡文张嘉琪詹小斌封禄义
- 关键词：相对介电常数等效介电常数粉末电容测量
- 立式捏合机桨叶型面设计与优化被引量：3
- 2014年
- 针对现有立式捏合机桨叶设计的缺陷,依据立式捏合机的捏合原理和运动特性,分析和评价了现有空心桨叶的建模过程,提出了空心桨叶捏合面新的建模方法。仿真分析表明,修正后的空心桨叶捏合范围增加了约31.5%。以实心桨非捏合面为例,根据桨叶的力学性能、运动特性和加工要求,找出了非捏合面的建模区域,对非捏合面轮廓进行了重新设计,并进行了圆弧化处理。仿真分析表明,在不削弱桨叶刚度的情况下,使其桨叶最大应力减少约20%。将新的设计方法应用到桨叶设计过程中,对桨叶的混合性能和力学性能有较大改善。
- 詹小斌李锡文张嘉琪崔峰
- 关键词：桨叶
- 基于有限元分析的粉末介电常数测试装置研制被引量：9
- 2013年
- 针对固体粉末的特点,研制了一种测试其介电常数的装置。设计了电容传感器,采用有限元方法对其进行仿真,得出了传感器的电场矢量图,分析了传感器的等效电路;以AD7746芯片为核心,搭建了电容测试电路及电容输入范围扩展电路;采用屏蔽线、屏蔽罩提高测试系统的稳定性及精度。装置所能测试的电容值达到fF量级,应用所设计装置测试了不同密度下二氧化硅粉末的相对介电常数,实验结果表明:本装置能够稳定、准确地测试固体粉末的相对介电常数。
- 邹大军李锡文何锐波詹小斌张嘉琪
- 关键词：介电常数电容传感器有限元
