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存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法

国防科技大学学报 2024年第1期46卷 198-203页

作者：刘必慰熊琪杨茗宋雨露国防科技大学计算机学院湖南长沙410073 国防科技大学理学院湖南长沙410073 国防科技大学军政基础教育学院湖南长沙410073

为了提高片上缓存的速度、降低面积和功耗,提出了一种存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法。该方法基于存储体在芯片上的不同空间位置预估该存储体的时序余量,分别采用拆分/合并、尺寸调整、阈值替换和长宽比变形等多种配置参数穷... 详细信息

为了提高片上缓存的速度、降低面积和功耗,提出了一种存储体编译和布局协同的片上缓存设计方法。该方法基于存储体在芯片上的不同空间位置预估该存储体的时序余量,分别采用拆分/合并、尺寸调整、阈值替换和长宽比变形等多种配置参数穷举组合进行存储体编译,根据时序余量选择最优的静态随机存取存储器存储体编译配置。将该方法与现有的物理设计步骤集成为一个完整的设计流程。实验结果表明,该方法能够降低约9.9%的功耗,同时缩短7.5%的关键路径延时。

关键词：片上缓存静态随机存取存储器协同设计低功耗

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水雾和水幕复合喷头红外降温特性研究

机械工程学报 2024年第8期60卷 320-328页

作者：刘银水王振朱森林孙玲魏强周新平崔岩吴德发华中科技大学机械科学与工程学院武汉430074 中国舰船研究设计中心武汉430064

提出采用水雾和水幕复合喷淋技术方案,解决传统水幕喷淋红外隐身中,水幕达到一定厚度难以再通过增加水量提高降温隐身效果的问题。利用水雾颗粒吸收、散射红外波,同时利用水幕降温衰减目标物体红外辐射强度,通过两者的双重作用进一步降... 详细信息

提出采用水雾和水幕复合喷淋技术方案,解决传统水幕喷淋红外隐身中,水幕达到一定厚度难以再通过增加水量提高降温隐身效果的问题。利用水雾颗粒吸收、散射红外波,同时利用水幕降温衰减目标物体红外辐射强度,通过两者的双重作用进一步降低目标的红外特性从而提高隐身性能。通过调节喷头输入压力、流量以及功率参数对两种喷头进行试验分析,探究不同动力参数下复合喷头的红外降温特性以及水雾的增益效应。试验结果表明,随着压力增大,复合喷淋红外降温时长相比单一水幕喷头缩短了41.6%、39.7%、56.9%;在相同流量下,复合喷头比水幕喷头红外降温时长缩短了47.1%;在同等功率下,复合喷头比水幕喷头红外降温时长缩短了30.5%。研究成果为采用水介质的红外降温系统设计提供了新的方向。

关键词：复合喷头水幕水雾红外降温增益

一种低输入电流总谐波畸变率的三相Buck整流器不对称调制策略

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电工技术学报 2024年第8期39卷 2541-2552页

作者：曹海彬许建平谢飞周琛力陈欣西南交通大学电气工程学院磁浮技术与磁浮列车教育部重点实验室成都610031

传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)三相Buck整流器没有考虑直流链电流纹波对输入电流的影响,且在扇区切换点处输入电流存在严重畸变,导致输入电流总谐波畸变率(THD)升高。该文分析直流链电流纹波对三相Buck整流器输入电流的影响,分析输入电... 详细信息

传统空间矢量脉宽调制(SVPWM)三相Buck整流器没有考虑直流链电流纹波对输入电流的影响,且在扇区切换点处输入电流存在严重畸变,导致输入电流总谐波畸变率(THD)升高。该文分析直流链电流纹波对三相Buck整流器输入电流的影响,分析输入电流扇区切换点畸变产生的原因,提出一种新型不对称SVPWM策略,显著降低了三相Buck整流器的输入电流THD。最后,通过仿真和1 kW的实验样机验证了理论分析的正确性以及所提调制策略的有效性。

关键词：三相Buck整流器直流链电流纹波输入电流畸变不对称调制策略

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非均匀来流下螺旋桨空泡脉动压力特性研究

船舶力学 2024年第10期28卷 1486-1495页

作者：叶哲豪胡宜静伍锐刘恒吴钦北京理工大学机械与车辆学院上海船舶运输科学研究所航运技术与安全国家重点实验室航运技术交通行业重点实验室北京理工大学重庆创新中心

针对某船用大侧斜螺旋桨（HSP），采用多场同步测量系统，在空泡水筒内开展螺旋桨空泡演化及其脉动压力特性试验研究，探究进速系数和空化数对螺旋桨空泡脉动压力特性的影响。试验结果表明：螺旋桨出现的空泡类型包括叶背空泡、叶面空... 详细信息

针对某船用大侧斜螺旋桨（HSP），采用多场同步测量系统，在空泡水筒内开展螺旋桨空泡演化及其脉动压力特性试验研究，探究进速系数和空化数对螺旋桨空泡脉动压力特性的影响。试验结果表明：螺旋桨出现的空泡类型包括叶背空泡、叶面空泡和梢涡空泡，低频脉动压力与空泡体积振荡相关。在无空泡情况下，对比各阶叶频分量对脉动压力的影响，一阶叶频为主要分量，可忽略高阶叶频分量的幅值；空泡产生后，非定常空泡演化对螺旋桨脉动压力性能影响较大，脉动压力出现明显高阶叶频分量，同时主频脉动压力幅值显著增加，空泡发展过程越剧烈，变化越显著；当出现不稳定的梢涡空泡时，脉动压力高阶叶频分量明显增大。

关键词：空化螺旋桨脉动压力非均匀流场

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多箱型结构内部爆炸破坏模式分析方法

北京理工大学学报 2024年第3期44卷 239-250页

作者：李璐萌张舵姚术健黄诗麒黄河国防科技大学理学院湖南长沙410073 军事科学院国防工程研究院北京100036 中南大学交通运输工程学院湖南长沙410083

结构内部爆炸破坏是武器毁伤目标的主要方式之一,破坏模式和破坏范围是结构内部爆炸破坏威力的主要表征方式,其分析方法能够有力支撑武器毁伤效果预测和结构防护设计.采用有限元模拟仿真分析,研究多箱型结构内爆毁伤特性,基于仿真结果,... 详细信息

结构内部爆炸破坏是武器毁伤目标的主要方式之一,破坏模式和破坏范围是结构内部爆炸破坏威力的主要表征方式,其分析方法能够有力支撑武器毁伤效果预测和结构防护设计.采用有限元模拟仿真分析,研究多箱型结构内爆毁伤特性,基于仿真结果,分析了破坏范围和破坏模式随当量和结构参数的变化规律,并提出了能够计算多箱型结构破坏范围、破坏壁面数和破坏分布模式的无量纲数和计算方法,绘制出破坏分布模式图和破坏范围表,该方法能够预测随爆炸当量非连续变化的破坏模式和破坏范围,并根据已有实验结果进行了验证.

关键词：内部爆炸破坏特性破坏模式量纲分析多箱型结构

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二维弱可压缩黏性流体的近场动力学模拟

华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 78-84页

作者：王超张郭杨汪春辉高岩哈尔滨工程大学船舶工程学院黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨工程大学青岛创新发展基地山东青岛266000

基于近场动力学理论,采用近场动力学微分算子(PDDO)求解流体连续性方程与动量方程,建立了二维黏性流体运动的近场动力学模型,流体假设为弱可压缩形式.通过二维方腔驱动、溃坝及低雷诺数圆柱绕流三个经典算例验证所建立的流体计算模型在... 详细信息

基于近场动力学理论,采用近场动力学微分算子(PDDO)求解流体连续性方程与动量方程,建立了二维黏性流体运动的近场动力学模型,流体假设为弱可压缩形式.通过二维方腔驱动、溃坝及低雷诺数圆柱绕流三个经典算例验证所建立的流体计算模型在内部流动、自由表面流及绕流问题上的适用性,并与已有试验数据和数值结果进行对比分析.结果表明:建立的近场动力学微分算子流体计算模型能够有效地模拟流体运动的全过程,速度分布曲线的趋势及极值与已有结果具有较好的一致性,并且同样可以清晰地捕捉到流场中的特征.

关键词：近场动力学微分算子弱可压缩流体溃坝圆柱绕流数值模拟

采用多元非线性回归模型的无头铆钉安装干涉量预测

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西安交通大学学报 2024年第1期58卷 157-166页

作者：李晓锋常正平高雅芝霍永兴宋建生王仲奇西北工业大学机电学院西安710072 中航西安飞机工业集团股份有限公司西安710089

为明晰被连接件材料性能对安装干涉量的影响规律,并进一步为新材料扩展应用提供可靠性预测,在铆接过程有限元仿真数据基础上,提出了一种采用多元非线性回归模型的无头铆钉安装干涉量预测方法。首先,根据实际铆接过程建立有限元仿真模型... 详细信息

为明晰被连接件材料性能对安装干涉量的影响规律,并进一步为新材料扩展应用提供可靠性预测,在铆接过程有限元仿真数据基础上,提出了一种采用多元非线性回归模型的无头铆钉安装干涉量预测方法。首先,根据实际铆接过程建立有限元仿真模型,通过铆接试验验证模型有效性。然后,采用有限元和正交试验法,研究了被连接件弹性模量、屈服强度、强化系数和应变强度指数及其交互作用对铆接干涉量水平的显著性,明确了各因素对安装干涉量的影响效果。最后,选用幂函数作为多元非线性回归的函数形式,剔除显著性较低因素项,建立了待测位置干涉量回归预测模型。结果表明,在一定铆接工艺条件下,屈服强度和应变强度指数及其交互作用是影响干涉量水平的主要因素。对比模拟值与回归模型预测值发现两者变化趋势一致,且误差不超过10%,表明干涉量多元回归预测模型具有有效性。

关键词：干涉量多元非线性回归无头铆钉正交试验法

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卫星柔性热控薄膜材料充放电效应试验

国防科技大学学报 2024年第1期46卷 87-92页

作者：陈益峰王金晓冯娜秦晓刚杨生胜季启政韩炎晖柳青许昌学院表面微纳米材料研究所河南许昌461000 北京东方计量测试研究所北京100086 兰州空间技术物理研究所真空技术与物理重点实验室甘肃兰州730000

针对柔性热控薄膜材料导电/绝缘多层复合、微纳尺寸厚度的结构特点,采用10~70 KeV电子辐照的方法开展了kapton基二次表面镜薄膜材料充放电特性的测试试验,获得了表面充电电位、静电放电频次等关键参数,并采用蒙特卡罗方法研究了辐照电... 详细信息

针对柔性热控薄膜材料导电/绝缘多层复合、微纳尺寸厚度的结构特点,采用10~70 KeV电子辐照的方法开展了kapton基二次表面镜薄膜材料充放电特性的测试试验,获得了表面充电电位、静电放电频次等关键参数,并采用蒙特卡罗方法研究了辐照电子在多层薄膜材料内的输运规律。研究结果表明由于kapton基二次表面镜薄膜结构的特殊性,当辐照电子能量为10 KeV时未发生静电放电现象,随着电子能量不断增加,薄膜材料的表面充电电位幅值与静电放电频次呈先上升后下降的变化规律,且在电子能量为25 KeV时空间充放电效应最为显著。

关键词： kapton基二次表面镜空间充放电效应静电放电频次表面充电电位

球形破片侵彻明胶运动模型及破片参数敏感性分析

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国防科技大学学报 2024年第1期46卷 170-178页

作者：蒋明飞陈莉刘坤赵磊吴志林南京理工大学机械工程学院江苏南京210094

为揭示球形破片对人体组织致伤机理,以明胶作为人体组织的替代物,基于动态空腔膨胀理论,考虑球形破片未完全侵入阶段的速度衰减,建立了球形破片侵彻明胶的分段运动理论模型,研究了球形破片侵彻明胶的运动规律。通过钢球和钨球侵彻明胶... 详细信息

为揭示球形破片对人体组织致伤机理,以明胶作为人体组织的替代物,基于动态空腔膨胀理论,考虑球形破片未完全侵入阶段的速度衰减,建立了球形破片侵彻明胶的分段运动理论模型,研究了球形破片侵彻明胶的运动规律。通过钢球和钨球侵彻明胶的实验验证了模型的正确性,求解了模型中的最优阻力系数。分析了理论计算过程中的误差来源,并推导得到了无量纲侵彻深度的表达式。利用Sobol′法进行了球形破片参数(直径、密度和速度)对侵彻深度影响的敏感性分析。结果表明:运动模型能够较好地模拟球形破片的运动规律;低密度的球形破片在未完全侵入阶段的速度衰减不能忽略;球形破片参数对侵彻深度影响的敏感性由高到低依次是速度、密度和直径。

关键词：爆炸力学球形破片明胶侵彻敏感性