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基于环缝谐振器的无线激励微波微等离子体阵列源的研究

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基于环缝谐振器的无线激励微波微等离子体阵列源的研究

作者：丛茂林华东师范大学

学位级别：硕士

超材料是指具有超常物理特性的人工复合结构或复合材料,它突破了传统材料的设计原则,通过在物理尺度上的有序结构设计获得了优异的性能。超材料的吸波特性可以为隐身技术和电磁兼容提供解决方案,其负磁导率特性能够在大气压下产生高密... 详细信息

超材料是指具有超常物理特性的人工复合结构或复合材料,它突破了传统材料的设计原则,通过在物理尺度上的有序结构设计获得了优异的性能。超材料的吸波特性可以为隐身技术和电磁兼容提供解决方案,其负磁导率特性能够在大气压下产生高密度微等离子体。随着放电尺寸的减小和能量的增加,微等离子体更容易产生,因此超材料非常适合作为高密度微等离子体的载体。此外超材料作为一种新型功能材料,可以通过改变外加磁场实现对电磁波能量大小以及方向的调控,有利于提高无线通信系统中信号传输效率和信息传输速度。因此,对基于超材料结构的微波微等离子体阵列源的研究具有现实意义。本文根据超材料基本原理,研究基于环缝谐振器(SRR、DSRR)的2.45GHz无线激励微波微等离子体阵列源。首先,使用HFSS电磁仿真工具进行建模,设计了矩形微带贴片天线、SRR和DSRR单元结构以及基于SRR和DSRR的3*3线性阵列超材料结构,研究SRR和DSRR环宽W、环长L、阵列单元间距以及阵列和辐射天线之间的距离等对SRR和DSRR单元和阵列的S参数、电磁场分布和谐振频率等的影响,分析基于SRR、DSRR的微波微等离子体阵列源超材料特性。根据优化结果,制作微带天线、SRR和DSRR超材料阵列等实物,测试天线和SRR、DSRR阵列的S参数。最后搭建无线激励微波微等离子体实验系统,在氩气环境中,研究基于SRR的微波微等离子体阵列的激励特性、光谱特性等。对微波微等离子体阵列的发射光谱进行分析,使用原子发射光谱双谱线法估算微波微等离子体阵列的电子温度,使用Stark谱线展宽法估算电子密度。实验研究表明,在氩气常压条件下,当输入功率为2.46W时,基于SRR的微波微等离子体开始激励。当输入功率为3.19W时,基于SRR的微波微等离子体阵列的九个单元全部被点亮,且单元点亮数随着输入功率的减小而逐渐减少。当输入功率为0.28W时,仍可维持微波微等离子体。根据发射光谱,估算得到电子温度约为0.219e V(2538.46K),电子密度约为1.103×10cm。这为基于超材料阵列的无线激励微波微等离子体源提供一定的参考。

关键词：基于超材料结构的无线激励微波微等离子体阵列源环缝谐振器 S参数电磁场分布电子温度电子密度

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采用万向支架陀螺仪的高耸结构减振控制研究

振动与冲击 2012年第24期31卷 26-29,59页

作者：何浩祥葛腾飞丛茂林北京工业大学工程抗震与结构诊治北京市重点实验室北京100124

鉴于高耸结构的特殊形式和内部有限空间,传统的减振装置的安装和使用受到限制。万向支架陀螺仪的转子具有两个转动自由度,高速旋转时可产生具有抵抗水平正交两向位移的力矩,从而能约束或降低结构在外部动力作用下的变形。因此,提出在高... 详细信息

鉴于高耸结构的特殊形式和内部有限空间,传统的减振装置的安装和使用受到限制。万向支架陀螺仪的转子具有两个转动自由度,高速旋转时可产生具有抵抗水平正交两向位移的力矩,从而能约束或降低结构在外部动力作用下的变形。因此,提出在高耸结构上安装万向支架陀螺仪实现对结构水平及扭转振动控制的方法。阐述万向支架陀螺阻尼器的运动机理,建立安有陀螺阻尼器的结构多维减振体系控制运动方程。以一装有多个陀螺阻尼器的电视塔为算例,对结构在脉动风荷载和地震作用下的减振性能进行研究。结果表明,具有合理参数的万向支架陀螺阻尼器能有效降低结构在水平两向及扭转方向的振动。

关键词：陀螺仪高耸结构风振地震作用结构控制

考虑空间结构随机特征并基于重要性系数的传感器优化布置方法

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施工技术 2015年第15期44卷 97-101页

作者：屈兴涛丛茂林远洋国际建设有限公司北京100020 中国建筑科学研究院建筑结构研究所北京100013

目前的结构传感器优化布置方法主要以模态分析理论为基础,对重要构件损伤的直接监测考虑不足。以结构的易损性理论为基础,研究空间结构的不同小损伤工况对整体结构的影响,根据广义等效刚度的概念计算各杆件的重要性系数,以确定易损路径... 详细信息

目前的结构传感器优化布置方法主要以模态分析理论为基础,对重要构件损伤的直接监测考虑不足。以结构的易损性理论为基础,研究空间结构的不同小损伤工况对整体结构的影响,根据广义等效刚度的概念计算各杆件的重要性系数,以确定易损路径和重要杆件。在同时考虑实际空间结构参数随机性和荷载随机性的情况下,建立大量随机样本并计算各样本相对应的最易损路径,统计所有最易损路径上的重要杆件,从而确定传感器布设位置。将该方法拓展到随机振动分析中,对于每一动力时程,通过选取适当的计算间隔,提取动力过程中结构的时变响应,从而获得空间结构的动力过程中的重要杆件及动力传感器布置方案。通过算例验证了该传感器布置方法能有效监测空间结构在实际工况中的薄弱环节,及时识别结构的重要损伤。

关键词：空间结构易损性重要性系数传感器优化布置

某混凝土结构工程中游离氧化钙检验方法的探讨

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建筑科学 2021年第1期37卷 109-113页

作者：孙佳谢小元丛茂林中国建筑科学研究院有限公司北京100013 建筑安全与环境国家重点实验室北京100013

本文基于某地一新建混凝土框架结构项目实体检验等相关数据,针对游离氧化钙(f-CaO)对混凝土质量影响检验项目,对其芯样抗压强度等检验结果进行了数据整体分析。分析结果显示,在实际工程检验操作过程中,需针对现场情况可通过调查和检查... 详细信息

本文基于某地一新建混凝土框架结构项目实体检验等相关数据,针对游离氧化钙(f-CaO)对混凝土质量影响检验项目,对其芯样抗压强度等检验结果进行了数据整体分析。分析结果显示,在实际工程检验操作过程中,需针对现场情况可通过调查和检查混凝土外观质量初步确定f-CaO对混凝土质量是否产生了相应的影响;当检验数据接近标准《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344—2004)和《混凝土结构现场检测技术标准》(GB/T 50784—2013)中规定的限值情况时,需考虑检验过程中不能避免的人为误差影响。另外当抽取样本数量不足以明确进行结论判定时,需采取再次加倍现场取样检验,或采取其他检测手段进行平行验证。

关键词：游离氧化钙 f-CaO 混凝土质量检验方法

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具有神奇色彩的“吉列”

市场营销案例 2005年第4期 25-26页

作者：丛茂林

“吉列公司控制着全世界男人的胡子”此话并非说说而已。一个世纪以来。美国吉列公司不断进行技术更新．通过产品升级占领市场，创下了具有传奇般的“吉列”神话。

关键词：色彩美国吉列公司公司控制产品升级技术更新全世界市场

LNG储罐工程用低温钢筋机械连接接头研发初探

维普期刊数据库评论

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建筑科学 2015年第7期31卷 114-118页

作者：丛茂林屈兴涛李智斌中国建筑科学研究院建筑结构研究所北京100013 远洋国际建设有限公司北京100020

综合考虑LNG储罐工程的特点以及耐-165℃的低温钢筋的力学性能,根据钢材的低温性能规律和钢筋机械连接的传力机理,设计低温钢筋镦粗直螺纹接头。按照相关标准进行了一系列低温钢筋和低温钢筋接头的常温和-165℃低温加载试验,接头试件各... 详细信息

综合考虑LNG储罐工程的特点以及耐-165℃的低温钢筋的力学性能,根据钢材的低温性能规律和钢筋机械连接的传力机理,设计低温钢筋镦粗直螺纹接头。按照相关标准进行了一系列低温钢筋和低温钢筋接头的常温和-165℃低温加载试验,接头试件各项试验结果均满足要求。最后根据实际情况对低温钢筋接头提出了更高的要求,并给出了实现方案。研究成果可为LNG储罐工程低温钢筋机械接头的研发和国内相关标准的制定提供参考。

关键词： LNG储罐工程低温钢筋机械连接