一、关于光纤旋转接头数据传输技术的研究(论文文献综述)
邱建榕[1](2020)在《OCT光纤探头的研制与成像应用》文中认为光学相干层析(optical coherence tomography,OCT)是一种无损伤、能获得活体组织和器官的三维结构和/或功能信息的成像手段。与内窥技术结合,OCT能获得人体内部组织和器官的高分辨率断层图像,对生物医学研究有重要意义。OCT探头是内窥OCT系统的核心,但探头的主要光学性能如:横向分辨率、焦深、工作距互相矛盾,在微型探头中尤其突出。本文研究和利用光波在阶跃折射率光纤中的模式干涉,研制适用于OCT的光束优化的光纤探头。本文尝试研究可用于临床应用的小型化、易弯曲、传输效率高、成像质量好的光纤探头,并初步探索其成像应用。此外,本文还研究超声-OCT联合探头,通过探索两种成像模式结合以突破光学成像系统的穿透深度的限制。主要研究内容和创新成果如下:1.研制高传输效率的无透镜光纤探头。在现有的“基于拉锥结构的全光纤OCT探头”的基础上,首次利用大纤芯光纤的基模和高阶模实现无透镜探头的光束调控。推导拉锥段的临界拉锥角,以获得较短的硬端长度同时保持高传输效率。研究拉锥角一定时,拉锥段的长度对大纤芯光纤中模式的调控能力。研究存在两个光纤模式时,拉锥段和大纤芯光纤的长度对输出光束的调控。验证多模光纤探头在OCT成像应用中的可行性:(1)研究存在明显高阶模式时,多模传输对OCT成像的影响;(2)研究宽带光照明下,多模光纤探头的收集效率对波长的依赖性。制造侧向无透镜光纤探头,研究探头对活体生物样本和管状样本的OCT成像应用。所制作的探头的外径为0.34mm,在0.6mm的成像范围内实现了优于30 μm的横向分辨率,显示出与台式系统相媲美的成像质量。2.研制基于光纤型光瞳滤波器的焦深拓展的光纤探头。提出利用大纤芯光纤的双模干涉,在光纤透镜的入瞳处形成环形照明的焦深拓展方法。研究几种典型参数下,光纤型光瞳滤波器的焦深拓展效果。调查不同滤波器下,探头的收集效率和旁瓣水平。研究滤波器参数对探头内部端面的反射的调控。针对具有最大焦深拓展的参数组合,研究探头中各光纤的长度切割误差对光学性能的影响,确定探头的制作允差,验证该焦深拓展技术在易于制造方面的优势。研制光纤的精确切割装置,制造光纤探头并且实验验证探头的横向分辨率和焦深拓展倍数。仿真结果显示探头的最小光束直径为4.6 μm,工作距为130μm,焦深为195 μm,旁瓣水平低于3%,实现了 2.6倍的焦深拓展和约90%的光传输效率。探头中光纤的长度允差为-28/+20 μm。所制作的探头的外径为0.125 mm,实现了优于4.9 μm的最优横向分辨率和不小于186μm的焦深。3.研制具有优化的焦深、工作距和轴向光强均匀性的探头。在“光纤探头的焦深拓展技术”的基础上,进一步研究和比较多模干涉场的两种放大方式:衍射放大和成像放大,从而获得更长的工作距。针对现有多模光纤探头技术中存在的轴向光强不均匀的问题,提出调控模间相位差是关键。提出基于特征模展开的、适用于多模光纤探头的快速仿真方法,并对探头参数进行穷举优化。选择最优的探头设计进行制作,研究探头对活体生物组织的三维成像应用。所制作的探头的外径为0.125 mm,实现了优于4.4 μm的最优横向分辨率、211μm的焦深和174 μm的工作距。与具有相同横向分辨率的传统光纤探头相比,所提出的探头实现了 2倍的焦深拓展、1.7倍的工作距延长以及仅1.4dB的峰值灵敏度下降。所提出的快速仿真方法的单次仿真时间约0.6秒,与光束传播法相比实现了 1~2个数量级的速度提升同时具有满意的计算精度。4.研制超声-OCT联合成像系统的OCT部分,以及联合探头。在实验室现有的研究基础上,进行光纤扫频OCT系统的紧凑化,制作适合超声-OCT联合探头的近端扫描驱动装置。制作超声-OCT联合探头,并对人造样本进行验证性成像。联合探头的外径为3.5 mm,硬端长度约19mm。其中光学组件的外径约1 mm,实现了10μm的最优横向分辨率以及在1mm深度范围内实现了优于30 μm的横向分辨率。所设计的近端扫描驱动装置的最高转速为25 rps。
周丰,高泽仁,张承,丁楠[2](2020)在《水密光纤旋转接头设计技术研究》文中研究说明针对水密光纤旋转接头的使用需求及目前设计上存在的问题,本文提出了水密单芯/多芯光纤旋转接头的设计方法。该方法在传统光纤旋转接头设计基础上,通过组合补偿型旋转密封结构设计,形成了水密光纤旋转接头系列产品,能够满足1000 m以下海洋水深光信号动态传输的使用要求。同时,本文开展了密封材料,插入损耗、旋转速度、寿命和耐水压等多指标一体化检测技术以及产品技术指标体系等设计难点技术攻关,形成了水密光纤旋转接头系列产品设计技术体系,通过样品试制和测试,效果良好。
蒋熙馨[3](2014)在《旋转叶片动应变FBG分布式检测及振动估计研究》文中认为以航空发动机为代表的叶片类旋转机械是工业领域一类重要装备,随着科学的发展、技术的进步、效率的提高,此类装备不断向大型化、高速化、柔性化发展。叶片作为功能转化的核心,所承受的单位负载不断增加,设计安全系数甚至达到1。这种情况下,对旋转叶片实时、在线的检测、监测手段成为提高装备性能、可靠性的关键。光纤光栅(FBG)是一种新型光学应变传感器,具有质量轻、体积小、一线多点、分布式测量、抗电磁干扰、光信号可在空气中传输的特点。利用FBG传感器的这些特点,可对旋转叶片的动应变及相关参量进行测量,可满足旋转叶片在空间狭小、高速旋转、高温、高压等苛刻工况条件下的测量要求,对加深高速旋转叶片力学行为的认识,提高我国叶片类旋转机械的研究、设计、分析、加工、制造水平都具有重要意义。同时,旋转也是工业装备的普遍特征,此项研究也可推广至通用装备的旋转部件测量,提高对所有具备旋转特征的工业装备的认识,对提高这些工业装备的研究、设计、分析、加工、制造水平都具有重要意义。本文首先建立了航空发动机旋转叶片动应变测量的方法。介绍了FBG应变测量的原理,利用FBG光信号可在空气中传输的特性,分析了旋转叶片上FBG应变测量信号传输的几种方法,在此基础上选择C-LENS透镜法进行了深入分析,并基于分析的结果利用两个C-LENS透镜进行了实验。实验结果表明,C-LENS透镜法可在旋转轴端跳动最大0.8mm的工况下传输光信号。但C-LENS透镜法对旋转轴夹角的变化非常敏感,最终实验装置在最大4000r/min下实现了旋转部件动应变FBG检测光信号的传输。随后,通过分析动应变与振动间的关系,提出通过旋转叶片动应变估计旋转叶片振动的方法。由弹性力学、动力学的基本理论,任意结构的强迫振动方程均可利用假设模态法近似求解,各阶模态可视为强迫振动方程解空间的基,则不同位置振动可用振动体各阶模态的组合或振动方程解空间的基来逼近,而不同模态在不同位置的名义应变是唯一的,从而通过动应变可估计旋转叶片的振动情况;然后,将变截面、变厚度、预扭曲的旋转叶片简化为旋转等截面梁,将旋转等截面梁简化为静态等截面梁,依次求解等截面悬臂梁、旋转等截面悬臂梁、旋转叶片动应变→振动的方程。以动应变→振动理论分析和旋转信号传输的实验工作为基础,分别测试了等截面悬臂梁、旋转等截面悬臂梁、某型发动机二级动叶片旋转态的动应变,并分析了实验结果,估计了实验对象的振动。其中针对某型发动机二级动叶片旋转态的动应变的测试结果表明,存在一个频率簇,此频率簇对发动机的动态响应特性有非常大的影响,应在设计中予以充分的考虑。在研究单个旋转叶片的动应变后,得益于FBG一线多点、分布式测量的优点,测量了两个叶片8个点的动应变。从多个叶片/轮毂组成的系统的角度出发,实验研究了旋转态叶片——轮毂系统的振动特性,指出由于加工误差、安装误差、磨损程度的不一致,叶片——轮毂系统不可简单视为循环对称结构,从循环对称的特征出发建立模型将导致计算结果的偏差,错误的估计安全系数,导致重大安全隐患。
米磊[4](2010)在《单通道光纤旋转连接器的研究》文中指出近年来,随着光纤通信技术取得了巨大的发展,越来越多的场合使用光纤旋转连接器来传输信号。本文全面阐述了光纤旋转连接器的发展,指出了单通道光纤旋转连接器和多通道光纤旋转连接器的优缺点。分析了单模单通道光纤旋转连接器的研究目的,介绍了光纤旋转连接器的各种应用。光纤旋转连接器的耦合损耗是由光纤准直器的机械误差失配造成的。分析了单模光纤准直器耦合误差对系统耦合效率的影响,通过研究离轴偏差、角度偏差和轴向偏差三种误差对系统耦合损耗的影响,发现在系统耦合时对角度偏差要求最高,其次是离轴偏差,最后是轴向偏差。本论文的主要工作和创新点:1、提出了使用大模场单模光纤可以降低光纤旋转连接器的耦合精度要求。分析了大模场单模光纤的耦合特性,使用大模场面积单模光纤制作的光纤准直器,可以降低角度误差造成的耦合损耗,大幅降低了光纤旋转连接器的机械精度要求。2、分别分析了TEC光纤、锥形光纤、大模场面积单模光子晶体光纤、大模场面积双包层单模光子晶体光纤、大模场面积双包层单模光纤的光学特性,提出上述光纤均可代替单模光纤制作光纤旋转连接器,而且可用于大功率传输。3、制作了TEC光纤无偏准直器,准直器的光束偏角小于0.1°。使用TEC光纤无偏准直器制作了单模单通道光纤旋转连接器,插入损耗小于2dB,旋转变化小于1dB。4、分别测试了制作的光纤旋转连接器和国外器件的温度冲击性能,测试温度范围为-40℃85℃,我们的器件平均插入损耗变化量为0.22dB,国外器件的平均插入损耗变化量为0.43dB。
严后选,张天宏,孙健国[5](2006)在《旋转部件数据采集的无线数据传输技术研究》文中认为研究了旋转部件数据采集中的无线数据传输技术,包括无线电数据传输和光电数据传输。介绍了无线电遥测的原理、技术特点及应用;研究了红外数据传输技术在旋转部件数据传输中的应用;介绍了光纤旋转接头的研究状况,研究了激光器件的直接数据传输,验证了24Mbps的数据传输。最后,对无线电数据传输和光电数据传输进行了比较。
严后选[6](2006)在《旋转部件无线遥测系统的若干关键技术研究》文中进行了进一步梳理在航空发动机转子等旋转部件的试验研究过程中,迫切需要一种能够获取旋转部件上各种参数的数据采集系统。无线遥测具有寿命长、不受转速限制等优点,适合于旋转部件的参数测量。本文针对旋转部件无线参数遥测系统的无线数据传输和非接触电能传输等关键技术进行了深入研究,主要内容如下:(1)总结了早期旋转部件参数采集技术及其存在的缺点,分析了目前各种无线遥测方法的应用,提出了基于无线数据传输和非接触电能传输的旋转部件参数遥测系统的总体技术方案,并对各组成部分的技术途径进行了阐述。(2)提出了旋转部件参数遥测系统的并行红外无线数据传输方案,成倍提高了数据传输速率。该方案采用CPLD设计了并行红外编解码器,提高了电路集成度。其中,采用改进编码解决了4PPM编码时4Mbps数据传输过程中由于器件误差导致的误判问题,实现了单通道5.8Mbps速率数据传输。针对旋转部件应用,提出了两种反射方式的红外数据传输方案,克服了红外无线数据传输系统需安装于旋转轴端面的缺点,使得数据传输系统可灵活地安装于转轴任意位置。(3)开展了基于激光光源的无线数据传输应用研究。设计了激光二极管驱动、光电探测器放大电路,采用FPGA设计了8.9Mbps位速率的串行/解串器,实现了数据信号的调制、转换与恢复。针对旋转部件无线数据传输的应用要求研究了非连续光纤数据传输,通过试验给出了光纤端面距离对数据传输可靠性的影响结果,为实际应用中光纤端面距离确定提供依据。针对非连续光纤数据传输要求严格对心的问题,提出了采用激光器与光电探测器进行直接数据传输的方案,使得收发双方旋转对心的要求大为降低。(4)信息编码技术研究。对航空发动机转子压力和振动参数,分别采用DPCM和DCT方法进行了数据压缩的试验,通过对两种压缩方法的结合,使数据压缩比得到很大的提高,从而提高了有限带宽下的数据传输量。其中针对DPCM编码提出了一种预测误差符号的方法,提高了数据压缩比。为了提高数据传输可靠性,研究了纠错编码:采用CPLD/FPGA设计了串行和并行两种接口的BCH编码器,具有便于同串行器在单片器件中设计的优点,有利于提高电路集成度;提出了一种针对纠1位差错BCH码的译码方法,利用了生成矩阵的减号逆矩阵将传统译码过程中的除法转换为加法,从而在保证数据传输可靠的同时,使译码时间大为缩短。(5)感应式非接触电能传输技术研究。首次提出了采用反激式开关电源技术设计旋转非接触电源变换器的方法,利用其变压器需要空隙的特点解决了电能的非接触传输问题;针对旋转部件的特殊应用,提出了采用电压裕量和后续稳压电路的方法实现了电压的稳定输出。完成了10W电源变换器的设计,并通过试验给出了旋转因素、变压器空隙和偏心对电源变换器性能的影响,为设计参数的修正提供了依据。
魏秋明[7](2000)在《关于光纤旋转接头数据传输技术的研究》文中指出介绍了一种光纤旋转接头的数据传输技术,并利用EPLD 大规模可编程器件实现了光纤中电视信号的数据传输。该方法设计灵活,硬件简单,特别适合具有旋转机理设备的数据远距离传输设备,也适合点对点的信号传输。
王志和[8](1993)在《国外光纤旋转接头现状》文中研究表明本文叙述光纤旋转接头的分类、应用和对它们的要求;简要讨论其产生损耗的主要原因,概述国外不同光纤旋转接头的结构和主要性能。
李军兆[9](2021)在《316L不锈钢窄间隙激光焊接熔池动态行为及电磁调控特性研究》文中认为窄间隙焊接技术采用深窄坡口形式代替传统大角度坡口,填充面积仅为常规方法的1/4-1/2,极大提高焊缝填充效率并改善焊后组织性能。其中,窄间隙激光焊接具有热源能量集中、微角度坡口形式、高速焊接等优势,在厚壁构件焊接领域具有广泛的应用前景。针对现有窄间隙激光焊接方法存在的焊缝侧壁熔合不良、气孔、组织性能均匀性差等问题,从焊接熔池调控技术出发,提出了电磁辅助窄间隙激光焊接新技术,利用恒定磁场和交变电流,驱动热丝周期性横向摆动。研究了电磁辅助作用下窄间隙激光焊接能量分布和熔池动态行为的变化规律,阐明了窄间隙坡口侧壁熔深增加机制,对厚壁构件的应用具有重要意义。旋转扫描激光工艺提高激光热源对窄间隙焊接的适应性。旋转扫描激光改变热源分布形式,扫描激光中心区域具有最低的能量峰值,而最高的能量峰值出现在两侧区域,激光能量呈现“凹”型分布特征。随着旋转扫描频率和幅度的增大,激光热源连续性和熔化面积增加,能量密度显着降低,这能够增加焊缝熔宽并抑制指状熔深的产生。当旋转激光频率150 Hz、幅度2.0 mm时,激光束旋转行为能够改变熔池表面流动状态,在熔池中形成涡流区,使熔池沿宽度方向明显扩张,增强其与基板表面的润湿性;熔融金属在匙孔附近均匀分散,降低对匙孔壁的压迫,同时激光束高频旋转增加匙孔重叠率,提高匙孔连续性,因此显着降低焊缝气孔率。然而窄间隙坡口间隙的限制使旋转扫描激光能量难以直接作用于坡口侧壁,窄间隙激光焊接依然存在侧壁熔合不良缺陷。为适应小窄间隙空间约束并改善旋转激光热源的局限性,提出了电磁辅助窄间隙激光焊接方法。研究结果表明,辅助电流电阻热显着降低焊丝熔化对激光能量的依赖性,随着焊丝偏离中心位置,熔池热传导所占的比例逐渐增加。相比于常规激光焊接,电磁辅助作用改变了等离子体的喷射方向,使得激光入射位置的等离子体电子密度降低,有利于削弱等离子体对激光能量的吸收,提高传输效率;而等离子体扩张提高了窄间隙坡口侧壁位置的加热面积,可视为有效热源对侧壁进行局部加热。填充焊丝在电磁辅助作用下横向摆动,能够促使高温熔融金属在熔池中均匀分布,增强对坡口侧壁的热传导。同时,熔池强制对流增加液态金属横向流动量,促使高温金属向窄间隙侧壁流动,增加其在侧壁停留时间,改善侧壁润湿。随着电磁作用频率和幅度增加至30 Hz和6.0 mm时,熔池液态金属强制对流作用逐渐增强,此时电磁辅助驱动力对熔池流动起主导作用,促使熔池周期性横向流动特征更加明显。熔池稳定性与电磁作用频率和旋转激光频率耦合关系有关,导致焊缝凝固形貌的变化。电磁辅助作用改变了窄间隙焊接传热行为,对窄间隙激光焊接工艺窗口的扩大具有显着作用。焊接温度场数值分析结果显示,电磁辅助作用下窄间隙焊接熔池温度分布更加均匀,峰值温度降低7.6%,侧壁温度增加10.7%,熔池固/液界面凝固前沿的温度梯度降低,冷却速率有所提高。电磁辅助技术通过增强高温熔池热传导和高温等离子体热辐射,提高对侧壁的能量输入,最终增加窄间隙坡口宽度适应性和焊缝表面弯曲度,焊缝呈现润湿良好的“月牙形”焊道。采用优化后的工艺实现40 mm厚度316L不锈钢多层窄间隙焊接,包括1层自熔穿透焊和11层窄间隙填充焊,窄间隙焊接接头成形良好,每层焊缝形状基本保持一致,无气孔、未熔合等缺陷。电磁辅助窄间隙多层焊接温度场显示各填充层的温度场特征基本相似。随着焊缝填充,熔池热积累逐渐增加,散热能力降低,有利于延长熔池高温停留时间,增强熔池能量向坡口侧壁热传导,使得熔池面积逐渐增加。而已凝固焊缝在后续焊道的作用下会产生重熔区和热处理区,峰值温度和冷却速率均降低。电磁辅助能够改善窄间隙激光焊接接头组织性能均匀性。电磁辅助技术搅拌高温熔池液态金属,有利于降低熔池凝固前沿的温度梯度、增加熔池凝固速率,同时,熔池液态金属周期性横向流动会冲刷固/液界面处已凝固结晶的枝晶,弱化熔合区枝晶沿最优方向生长的趋势,抑制粗大柱状晶的生长,细化焊缝枝晶尺寸。316L焊缝晶粒细化和取向多样化能够提高焊缝整体性能。窄间隙多层焊接接头研究表明电磁辅助窄间隙激光焊接接头具有优良的强度和塑性匹配。
张志勇[10](2021)在《熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究》文中提出太阳能光热发电具有储热容量大、储热过程简单、所产生的交流电直接并网、易与常规发电模式互补发电、实现24小时连续稳定发电等特点。通过储热实现调度发电,可以与风电、光伏及其他可再生能源捆绑输出,有效调节光伏、风电的随机性、波动性,将间歇式太阳能转化成既可连续输出又可灵活调节的优质清洁电力,具有优质的调节性能,提升区域消纳和捆绑外送中的可再生能源消纳水平。建设风电、光伏、光热综合能源系统工程,是实现新能源高质量发展的重大战略,对于推动能源结构优化升级具有重要意义。本文以敦煌50 MW熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统为研究对象,结合项目建设和调试阶段实际运行经验,以提升熔盐线性菲涅尔式光热示范电站发电量、提升聚光集热系统光热转换效率和降低电站厂用电损耗为目的。通过研究熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统集热回路空管变占空比跟随预热控制算法、集热系统一次反射镜目标跟踪角度非线性补偿算法、集热回路出口熔盐温度预测控制算法等关键控制技术,最终将各种关键控制技术融合于示范电站集热岛数据采集及监控系统,并完成监控系统软硬件设计。首先,提出熔盐线性菲涅尔电站熔盐防凝的需求和防凝降耗的运行措施。针对集热回路空管预热过程中集热管温升过程非线性、时变的特点,通过对影响集热回路温升速度的主要因素进行建模分析,结合实时辐照等数据信息,提出集热回路空管变占空比跟随预热控制算法。经过现场实验验证,该预热算法控制效果满足恒速率温度控制,温升速率误差约为14%,远小于集热管极限安全温升速率;在满足集热管安全温升速率的前提下,变占空比方法整体预热时长较定占空比预热方式缩短22%。该方法控制效果良好,控制精度高,理论模型同样可应用于槽式及塔式太阳能光热系统的部分子系统中,方法具有一定的通用性及实用性。其次,根据线性菲涅尔式聚光集热系统的结构特点,从系统的结构和工程安装角度出发,探究影响线性菲涅尔聚光集热系统聚光精度的因素。通过仿真及实验分析,确定了集热系统一次镜面型误差、CPC安装精度误差、镜场南北布置偏差、一次镜反射中心动态位移偏差及倾角传感器温漂偏差等对跟踪聚光结果的影响机理及各误差造成的影响程度。结合现场实际跟踪目标角度的长期测试记录,获得实际跟踪目标角度与理论目标跟踪角度之间的误差曲线,根据误差曲线的趋势,选取聚光精度影响因素中权重较大的镜场南北偏差、旋转中心动态位移偏差及理论目标角度偏差等因素,构造出跟踪目标角度误差非线性补偿算法,将补偿算法应用于敦煌示范项目的实际应用中。经过敦煌50MW熔盐线性菲涅尔示范电站的实际验证,补偿算法可以很好的实现线性菲涅尔系统跟踪角度的误差补偿,补偿后系统跟踪误差小于0.1°,满足线聚焦菲涅尔聚光集热系统的工程使用要求。熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究再次,针对线性菲涅尔集热回路熔盐加热升温过程数据信息波动大、非线性、大滞后的特点,通过分析线性菲涅尔集热回路传热数学模型,确定集热回路出口熔盐温度的主要影响因素,采用K-means方法结合径向基函数(RBF)建立神经网络预测模型,实现集热回路出口熔盐温度预测。通过实测数据动态训练神经网络,引入自适应聚类分析的方法预先处理训练样本,降低网络的复杂度,提高训练速度,采用梯度下降法动态调整、确定隐含层基函数中心和扩展常数,基函数输出的网络权值采用伪逆矩阵的方式确定。经仿真测试,隐含层数量选择为30时,预测网络可得到较为理想的输出结果。将预测模型应用于敦煌熔盐线性菲涅尔集热回路,通过不同运行环境下4天的预测输出与实测值对比结果得出,网络输出的最大绝对误差为121℃,该神经网络预测模型可以实现对线性菲涅尔式聚光集热回路出口熔盐温度的良好预测。最后,根据线性菲涅尔聚光集热系统的结构特点,对镜场控制系统从软件、硬件进行模块化、分布式设计,通过软、硬件及通信网络冗余设计,提高了控制网络的可靠性。采用VLAN网络划分,提高了通信网络的安全性。对于示范电站不同控制系统、不同终端设备之间采用不同通信方式、不同通信协议进行数据交换,提高了信息交互的时效性。通过IO监视器对不同设备的数据包传输状态进行监视,IO Server与主站设备请求、响应错误率为0;在主从设备进行FINS通信的过程中,通过随机监听各端口1min内的触发状态,测试各端口数据收发的均衡性,各端口触发的非均衡性最大为12.5%。经过长期测试,设备的稳定性满足系统的运行要求。
二、关于光纤旋转接头数据传输技术的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于光纤旋转接头数据传输技术的研究(论文提纲范文)
(1)OCT光纤探头的研制与成像应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
符号清单 |
1 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.1.1 OCT简介 |
1.1.2 OCT探头及其应用 |
1.2 OCT探头技术研究现状 |
1.3 论文的内容安排和主要创新点 |
1.3.1 论文结构安排 |
1.3.2 论文主要创新点 |
2 OCT技术原理 |
2.1 典型的光纤OCT系统 |
2.2 横向分辨率与焦深 |
2.3 轴向分辨率 |
2.4 灵敏度、信噪比、动态范围 |
2.5 本章小结 |
3 OCT光纤探头中光的传输原理 |
3.1 光纤的模式 |
3.1.1 阶跃折射率光纤 |
3.1.2 渐变折射率光纤 |
3.2 模间色散 |
3.3 拉锥光纤 |
3.4 本章小结 |
4 具有优化出射光束的无透镜光纤探头 |
4.1 无透镜探头的出射光束调控原理 |
4.2 基于光束传播法的探头光束仿真 |
4.3 无透镜探头的制作以及成像应用 |
4.4 本章小结 |
5 基于光纤型光瞳滤波器的焦深拓展探头 |
5.1 光纤型光瞳滤波器的焦深拓展原理 |
5.2 三种典型光纤滤波器的仿真研究 |
5.3 焦深拓展的光纤探头的制作以及实验结果 |
5.4 本章小结 |
6 具有优化的焦深、工作距和轴上光强均匀性的探头 |
6.1 探头工作距和轴上光强均匀性的优化原理 |
6.2 基于特征模展开的快速仿真方法和优化方法 |
6.3 全面优化的光纤探头的制作与成像应用 |
6.4 本章小结 |
7 联合超声-OCT系统和探头 |
7.1 紧凑型扫频OCT成像系统的搭建 |
7.2 系统灵敏度、分辨率的测量 |
7.3 联合超声-OCT探头的制作和成像结果 |
7.4 本章小结 |
8 总结和展望 |
参考文献 |
作者简介 |
(2)水密光纤旋转接头设计技术研究(论文提纲范文)
0 引言 |
1 技术指标要求 |
2 水密光纤旋转接头设计 |
2.1 结构设计 |
2.1.1 国内外现状 |
2.1.2 结构设计 |
2.2 主要参数设计 |
2.2.1 插入损耗 |
(1)单芯 |
(2)八芯 |
2.2.2 耐水压 |
3 设计难点分析 |
3.1 密封材料研究 |
(1)端面静密封 |
(2)旋转密封 |
3.2 插入损耗、旋转速度、寿命、耐水压一体化检测技术研究 |
3.3 产品技术指标体系研究 |
4 结语 |
(3)旋转叶片动应变FBG分布式检测及振动估计研究(论文提纲范文)
目录 |
中文摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 论文的研究背景 |
1.2 论文的研究目的和意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外发展概况 |
1.3.1 旋转叶片动应变、振动检测方法现状 |
1.3.2 动应变——振动关系相关研究现状 |
1.3.3 旋转叶片振动局部化问题研究现状 |
1.4 论文的主要工作与课题支撑 |
第2章 旋转叶片动应变FBG检测信号传输的原理、方法及实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 FBG传感原理 |
2.3 旋转叶片动应变FBG检测信号传输的原理、方法 |
2.3.1 旋转叶片动应变FBG检测信号传输暨光纤旋转接头的原理 |
2.3.2 旋转叶片动应变FBG检测信号的传输方法暨光纤旋转接头的传输损耗计算 |
2.4 旋转叶片动应变FBG检测信号传输的实验研究 |
2.4.1 光纤旋转接头信号传输损耗实验与分析 |
2.4.2 光纤旋转接头径向偏差传输损耗实验与分析 |
2.4.3 光纤旋转接头角度偏差传输损耗实验与分析 |
2.5 总结 |
第3章 基于动应变的旋转叶片振动估计方法 |
3.1 引言 |
3.2 基于动应变的静态等截面悬臂梁振动估计方法 |
3.2.1 静态等截面悬臂梁的纯弯曲强迫振动 |
3.2.2 基于动应变的静态等截面悬臂梁振动估计 |
3.3 基于动应变的旋转等截面梁振动估计方法 |
3.3.1 旋转等截面梁的几何学模型 |
3.3.2 旋转等截面悬臂梁的运动学模型 |
3.3.3 旋转等截面悬臂梁的系统动力学模型 |
3.3.4 旋转等截面悬臂梁的动力学模型的求解 |
3.3.5 基于动应变的旋转等截面悬臂梁振动估计方法 |
3.4 基于动应变的航空发动机旋转叶片振动估计方法 |
3.4.1 航空发动机旋转叶片的系统动能 |
3.4.2 航空发动机旋转叶片的系统势能 |
3.4.3 基于动应变的预扭曲、变厚度、变截面旋转叶片振动估计方法 |
3.5 总结 |
第4章 旋转等截面悬臂梁FBG动应变测试及振动研究 |
4.1 引言 |
4.2 静态、旋转等截面悬臂梁的仿真研究 |
4.2.1 静态等截面悬臂梁的仿真 |
4.2.2 旋转等截面悬臂梁的仿真 |
4.3 静态等截面悬臂梁FBG动应变测量及振动研究 |
4.3.1 静态等截面悬臂梁FBG动应变测量结果分析 |
4.3.2 静态等截面悬臂梁FBG动应变测量的振动估计 |
4.4 旋转等截面悬臂梁动应变测量及振动研究 |
4.4.1 旋转等截面悬臂梁FBG动应变测量结果 |
4.4.2 基于FBG动应变测量的旋转等截面悬臂梁振动估计 |
4.5 总结 |
第5章 航空发动机旋转叶片FBG动应变测试及振动研究 |
5.1 引言 |
5.2 航空发动机旋转叶片的有限元分析 |
5.3 航空发动机旋转叶片FBG动应变测量系统 |
5.4 航空发动机旋转叶片FBG动应变测量结果分析 |
5.4.1 航空发动机旋转叶片FBG动应变测量结果分析——单点数据分析 |
5.4.2 航空发动机旋转叶片FBG动应变测量结果分析——4点数据分析暨叶片应变场分析 |
5.4.3 基于FBG动应变测量的航空发动机旋转叶片振动估计 |
5.5 总结 |
第6章 失谐叶片——轮毂系统动应变、振动实验研究 |
6.1 引言 |
6.2 周期结构的动力学模型 |
6.3 调谐循环周期结构(调谐叶片——轮毂系统)的仿真研究 |
6.4 失谐循环周期结构(失谐叶片——轮毂系统)的仿真研究 |
6.5 旋转失谐循环周期结构的(失谐叶片——轮毂系统)的动应变、振动实验研究——8点数据分析 |
6.6 总结 |
第7章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 研究展望 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及研究成果 |
1 发表论文 |
2 研究成果 |
攻读博士学位期间参与的项目 |
致谢 |
(4)单通道光纤旋转连接器的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 光纤旋转连接器 |
1.3 光纤旋转连接器的研究意义 |
1.3.1 光纤旋转连接器的特点 |
1.3.2 光纤旋转连接器的应用价值 |
1.4 光电复合旋转连接器 |
1.5 光纤旋转连接器的研究进展 |
1.5.1 单通道光纤旋转连接器 |
1.5.2 多通道光纤旋转连接器 |
1.6 本论文研究目标和主要研究内容 |
1.6.1 本论文研究目标 |
1.6.2 本论文的主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 高斯光束耦合理论研究 |
2.1 光纤输出高斯光束的特性 |
2.2 高斯光束特点和耦合特性 |
2.3 单模光纤耦合损耗分析 |
2.4 高斯光束在单模光纤准直器中的传输 |
2.5 单模光纤准直器耦合误差分析 |
2.5.1 光纤准直器耦合离轴偏差分析 |
2.5.2 光纤准直器耦合角度偏差分析 |
2.5.3 光纤准直器耦合轴向偏差分析 |
2.6 本章小结 |
参考文献 |
第三章 大模场面积单模光纤耦合性能分析 |
3.1 TEC光纤 |
3.2 TEC光纤特性和理论 |
3.3 TEC光纤耦合损耗分析 |
3.4 TEC光纤准直器耦合损耗分析 |
3.5 锥形光纤(TAPER FIBER)简介 |
3.6 锥形光纤(TAPER FIBER)特性和理论 |
3.7 大模场面积单模光子晶体光纤 |
3.8 大模场面积双包层单模光子晶体光纤 |
3.9 大模场面积双包层单模光纤 |
3.10 本章小结 |
参考文献 |
第四章 单模单通道光纤旋转连接器的研制 |
4.1 单模单通道光纤旋转连接器目标技术参数 |
4.2 单模单通道光纤旋转连接器总体设计 |
4.3 单模单通道光纤旋转连接器机械设计 |
4.4 单模单通道光纤旋转连接器的单模无偏准直器设计 |
4.5 单模单通道光纤旋转连接器的制作 |
4.6 单模单通道光纤旋转连接器的插入损耗试验 |
4.7 单模单通道光纤旋转连接器的多路传输 |
4.8 单模单通道光纤旋转连接器的应用于光电经纬仪 |
4.8.1 Camera Link 接口 |
4.8.2 波分复用方案 |
4.9 本章小结 |
参考文献 |
第五章 单模单通道光纤旋转连接器的可靠性实验 |
5.1 光纤旋转连接器的温度冲击试验 |
5.2 光纤旋转连接器的冲击和振动试验 |
5.2.1 光纤旋转连接器的冲击试验 |
5.2.2 光纤旋转连接器的振动试验 |
5.3 本章小结 |
参考文献 |
总结与展望 |
博士期间完成的论文 |
申请专利 |
参加的学术活动 |
致谢 |
附件:单模单通道光纤旋转连接器冲击、振动测试报告 |
(5)旋转部件数据采集的无线数据传输技术研究(论文提纲范文)
0 引 言 |
1 无线电数据传输 |
2 光电数据传输 |
2.1 红外无线数据传输 |
2.2 激光数据传输 |
3 无线电数据传输与光电数据传输比较 |
4 结 论 |
(6)旋转部件无线遥测系统的若干关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 本文研究背景和意义 |
1.2 旋转部件数据采集的关键技术问题 |
1.3 旋转部件数据采集的早期方法 |
1.4 旋转部件参数遥测技术的研究应用概况 |
1.5 本文研究内容及安排 |
第二章 旋转部件高速参数遥测系统 |
2.1 旋转部件参数遥测系统组成 |
2.2 数据采集与处理 |
2.3 无线数据传输 |
2.4 电能传输 |
2.5 小结 |
第三章 红外无线数据传输 |
3.1 红外无线数据通信技术概述 |
3.2 采用并行红外无线数据传输的旋转部件参数遥测系统 |
3.3 基于CPLD 设计红外编解码控制器 |
3.4 反射红外无线数据传输 |
3.5 旋转反射并行红外无线数据传输 |
3.6 小结 |
第四章 激光光源无线数据传输 |
4.1 激光光源与光通信系统 |
4.2 光发射/接收电路设计 |
4.3 串行/解串器的FPGA 实现 |
4.4 非连续光纤数据传输试验 |
4.5 直接激光器与探测器数据传输 |
4.6 小结 |
第五章 信息编码研究 |
5.1 编码理论基本概念 |
5.2 压缩编码试验研究 |
5.3 信道编码设计 |
5.4 小结 |
第六章 非接触电源变换器设计 |
6.1 感应式电能传输概述 |
6.2 可旋转非接触电源变换器设计 |
6.3 电源变换器应用试验 |
6.4 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 论文总结 |
7.2 今后工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
(7)关于光纤旋转接头数据传输技术的研究(论文提纲范文)
1 引言 |
2 系统原理框图及各部分功能介绍 |
3 实验及其结果 |
(9)316L不锈钢窄间隙激光焊接熔池动态行为及电磁调控特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
1.2 厚板激光焊接方法研究现状 |
1.2.1 激光自熔穿透焊接 |
1.2.2 窄间隙激光电弧复合焊接 |
1.2.3 窄间隙激光填丝焊接 |
1.3 窄间隙激光焊接质量控制研究现状 |
1.4 电磁辅助激光焊接方法及机理研究现状 |
1.5 国内外研究现状的简析 |
1.6 本文主要研究内容 |
第2章 试验材料、设备及方法 |
2.1 试验设备与方法 |
2.2 试验材料与工艺 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 激光自熔穿透焊工艺 |
2.2.3 窄间隙激光焊接工艺 |
2.3 分析测试方法 |
2.3.1 高速摄像数据采集 |
2.3.2 焊接热循环测试 |
2.3.3 微观组织表征 |
2.3.4 力学性能测试 |
第3章 旋转扫描激光填丝焊接工艺研究 |
3.1 引言 |
3.2 激光焊接参量对焊缝成形和气孔缺陷的影响 |
3.2.1 相对送丝速度/激光能量密度的影响 |
3.2.2 旋转扫描激光参量的影响 |
3.2.3 焊缝气孔率分析 |
3.3 旋转扫描激光对热源分布的影响 |
3.4 旋转扫描激光对焊接稳定性的影响 |
3.4.1 匙孔稳定性 |
3.4.2 熔池流动行为 |
3.4.3 旋转扫描激光窄间隙焊接分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 电磁辅助窄间隙激光焊接等离子体和熔池行为 |
4.1 引言 |
4.2 电磁辅助窄间隙激光焊接技术 |
4.2.1 电磁辅助技术基本原理 |
4.2.2 电磁辅助技术验证 |
4.3 电磁辅助窄间隙激光焊接等离子体特征 |
4.3.1 旋转扫描激光的影响 |
4.3.2 电磁辅助技术的影响 |
4.3.3 窄间隙约束空间的影响 |
4.4 电磁辅助窄间隙激光焊接熔池流动行为 |
4.4.1 旋转扫描激光的影响 |
4.4.2 电磁作用频率的影响 |
4.4.3 电磁作用幅度的影响 |
4.4.4 窄间隙坡口间隙的影响 |
4.5 本章小结 |
第5章 电磁辅助窄间隙焊接能量分布及焊缝成形机制 |
5.1 引言 |
5.2 电磁辅助窄间隙激光焊接焊缝成形 |
5.2.1 窄间隙焊缝成形规律研究 |
5.2.2 焊缝表面成形无量纲分析 |
5.2.3 40 mm厚度不锈钢窄间隙焊接 |
5.3 有限元数值分析模型建立 |
5.3.1 数学模型与网格划分 |
5.3.2 材料特性及计算条件 |
5.3.3 激光焊接热源模型 |
5.4 电磁辅助窄间隙激光焊接温度场演变 |
5.4.1 电磁辅助窄间隙焊接温度场分析 |
5.4.2 40 mm厚度不锈钢窄间隙焊接温度场分析 |
5.5 窄间隙侧壁熔深增加机制研究 |
5.6 本章小结 |
第6章 电磁辅助窄间隙激光焊接接头组织性能研究 |
6.1 引言 |
6.2 厚壁窄间隙激光焊接缺陷分析 |
6.3 电磁辅助对接头显微组织的影响 |
6.3.1 316L焊接接头物相演变 |
6.3.2 显微组织 |
6.3.3 显微硬度 |
6.3.4 耐腐蚀性能 |
6.4 电磁辅助对接头组织均匀性改善机制 |
6.5 40 mm厚度不锈钢窄间隙焊接接头组织及性能分析 |
6.5.1 接头显微组织 |
6.5.2 接头力学性能 |
6.6 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
个人简历 |
(10)熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 太阳能光热发电技术的背景和意义 |
1.1.1 太阳能光热发电技术的背景 |
1.1.2 太阳能光热发电技术研究的意义 |
1.2 太阳能光热发电技术国内外研究现状 |
1.2.1 国外光热发电技术路线研究现状 |
1.2.2 光热发电传储热介质 |
1.2.3 熔融盐介质研究现状 |
1.3 集热系统热损失 |
1.4 论文研究意义及主要研究内容 |
1.4.1 论文研究意义 |
1.4.2 论文主要研究内容 |
2.熔盐线性菲涅尔示范电站简介 |
2.1 示范电站组成 |
2.1.1 聚光集热系统 |
2.1.2 储换热系统 |
2.1.3 常规发电系统 |
2.1.4 熔盐线性菲涅尔电站运行工艺 |
2.2 高精度太阳位置算法 |
2.3 本章小结 |
3.熔盐线性菲涅尔电站防凝策略研究 |
3.1 熔盐线性菲涅尔集热系统防凝 |
3.1.1 熔盐储罐及主管道电伴热防凝 |
3.1.2 集热回路低速循环防凝 |
3.1.3 熔盐流动特性 |
3.2 线性菲涅尔熔盐电站运行模式研究 |
3.3 线性菲涅尔空管预热算法研究 |
3.3.1 线性菲涅尔集热系统结构 |
3.3.2 阴影与遮挡效率模型 |
3.3.3 余弦效率模型 |
3.3.4 线性菲涅尔集热系统综合光热效率模型 |
3.3.5 变占空比预热控制 |
3.3.6 控制过程仿真分析 |
3.3.7 应用实例及分析 |
3.4 本章小结 |
4.线性菲涅尔一次镜跟踪控制误差分析及补偿算法研究 |
4.1 跟踪目标角度误差 |
4.2 线性菲涅尔聚光集热系统结构 |
4.2.1 线性菲涅尔式集热场结构 |
4.2.2 线性菲涅尔系统驱动装置结构 |
4.3 线性菲涅尔聚光系统跟踪角度误差分析 |
4.3.1 一次镜面型误差 |
4.3.2 CPC安装误差 |
4.3.3 镜场南北向偏差 |
4.3.4 一次镜面旋转轴偏差 |
4.3.5 角度传感器的精度偏差 |
4.4 跟踪追日系统仿真及实验测试 |
4.4.1 反射光斑能流密度 |
4.4.2 跟踪误差仿真 |
4.4.3 反射光斑实际汇聚效果测试 |
4.4.4 实际追踪角度测试 |
4.5 非线性补偿算法 |
4.5.1 非线性跟踪误差机理分析 |
4.5.2 非线性补偿算法及误差分析 |
4.6 本章小结 |
5.线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度预测算法研究 |
5.1 集热回路传热模型 |
5.2 集热回路出口盐温预测控制策略 |
5.2.1 预测控制网络模型 |
5.2.2 基于K-means方法的RBF神经网络 |
5.3 非线性预测网络训练 |
5.3.1 输入样本 |
5.3.2 数据处理 |
5.3.3 网络训练 |
5.3.4 模型验证 |
5.4 本章小结 |
6 线性菲涅尔示范电站集热岛镜场控制网络优化及数据采集及监控系统设计 |
6.1 线性菲涅尔镜场控制系统设计 |
6.1.1 镜场控制系统网络结构特点 |
6.1.2 线性菲涅尔镜场控制系统硬件结构及功能 |
6.1.3 镜场控制系统硬件配置 |
6.1.4 双机冗余主控单元 |
6.1.5 SCA从站单元 |
6.1.6 分布式IO远程单元 |
6.2 线性菲涅尔镜场控制系统软件设计 |
6.2.1 数据采集及监控系统(SCADA)简介 |
6.2.2 SCADA系统配置 |
6.2.3 SCADA系统人机交互软件设计 |
6.2.4 人机交互界面设计 |
6.2.5 镜场数据分析及存储管理 |
6.3 冗余通信网络设计 |
6.3.1 网络架构 |
6.3.2 VLAN(虚拟局域网)设置及划分 |
6.4 设备间相互通信及协议规划 |
6.4.1 人机交互界面与下位主控设备通信 |
6.4.2 下位主控设备与SCA从站单元通信 |
6.4.3 与第三方DCS系统通讯 |
6.4.4 兼容终端设备间DATALINK通信 |
6.4.5 485 协议宏通信 |
6.5 通讯实验及测试结果分析 |
6.5.1 IO Server与 PLC通讯测试 |
6.5.2 FINS通讯测试 |
6.6 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
附录 |
四、关于光纤旋转接头数据传输技术的研究(论文参考文献)
- [1]OCT光纤探头的研制与成像应用[D]. 邱建榕. 浙江大学, 2020(02)
- [2]水密光纤旋转接头设计技术研究[J]. 周丰,高泽仁,张承,丁楠. 中国电子科学研究院学报, 2020(02)
- [3]旋转叶片动应变FBG分布式检测及振动估计研究[D]. 蒋熙馨. 武汉理工大学, 2014(06)
- [4]单通道光纤旋转连接器的研究[D]. 米磊. 中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所), 2010(05)
- [5]旋转部件数据采集的无线数据传输技术研究[J]. 严后选,张天宏,孙健国. 传感器与微系统, 2006(08)
- [6]旋转部件无线遥测系统的若干关键技术研究[D]. 严后选. 南京航空航天大学, 2006(06)
- [7]关于光纤旋转接头数据传输技术的研究[J]. 魏秋明. 电子工程师, 2000(01)
- [8]国外光纤旋转接头现状[J]. 王志和. 光纤与电缆及其应用技术, 1993(02)
- [9]316L不锈钢窄间隙激光焊接熔池动态行为及电磁调控特性研究[D]. 李军兆. 哈尔滨工业大学, 2021(02)
- [10]熔盐线性菲涅尔式聚光集热系统关键控制技术研究[D]. 张志勇. 兰州交通大学, 2021