Author Affiliations
Abstract
1 School of Communication, Shenzhen University, Shenzhen 518060, China
2 School of Political Science and Public Management, Wuhan University, Wuhan 430072, China
3 Key Laboratory of Metallurgical Equipment and Control Technology, Ministry of Education, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China
4 Hubei Key Laboratory of Mechanical Transmission and Manufacturing Engineering, Wuhan University of Science and Technology, Wuhan 430081, China
We report a fiber Bragg grating (FBG)-based sensor for the simultaneous measurement of a train bearing’s vibration and temperature. A pre-stretched optical fiber with an FBG and a mass is designed for axial vibration sensing. Another multiplexed FBG is embedded in a selected copper-based alloy with a high thermal expansion to detect temperature. Experiments show that the sensor possesses a high resonant frequency of 970 Hz, an acceleration sensitivity of 27.28 pm/g, and a high temperature sensitivity of 35.165 pm/°C. A resonant excitation test is also carried out that demonstrates the robustness and reliability of the sensor.
060.3735 Fiber Bragg gratings 060.2370 Fiber optics sensors Chinese Optics Letters
2018, 16(7): 070604
1 国防科学技术大学,光电科学与工程学院,长沙,410073
2 中国工程物理研究院,激光聚变研究中心,四川,绵阳,621900
基于准三能级速率方程分析了Yb3+:YAG 片状激光器的温度效应,结果表明随着激光介质的温度由300 K升高到400 K,激光器的储能提取效率由43%下降到26%.提出了利用热传导性能及优异的金刚石窗口对激光片的两端面进行冷却设计.模拟结果表明对掺杂11.6 %厚度为1.2 mm的激光片在泵浦功率密度为15 kW/cm2,重复频率为10 Hz的条件下,要将最高温度控制在可接受的范围内(比如320 K),周围冷却水的对流换热系数不应小于2 kW/(m2·K).模拟结果还表明,在相同的热功率密度和冷却条件下,减小激光片的厚度同时增加抽运光的传输次数可以明显的降低激光片的温度.
准三能级固体激光 高功率 温度效应 冷却 金刚石窗口 激光二极管抽运
哈尔滨工业大学,材料学院,现代焊接生产技术国家重点实验室,黑龙江,哈尔滨150001
利用轴对称PIC模型对轴承滚珠等离子体浸没离子注入(PIII)过程进行了数值模拟,对归一化电势的扩展情况进行了研究。在滚珠批量处理过程中,为了避免相邻滚珠周围鞘层的相互重叠对注入均匀性造成不良影响,对滚珠在靶台上摆放的最小距离进行了数值计算,计算结果表明:在电压为-40kV,氮等离子体密度为4.8×109cm-3,脉冲宽度为10μs时,滚珠摆放的最小距离应大于34.18cm。分析了滚珠圆周方向注入剂量的分布情况,针对静止滚珠改性处理后剂量分布很不均匀的问题,通过旋转靶台使滚珠注入均匀性明显得到改善。利用朗谬尔探针测量了滚珠周围鞘层扩展的情况测量,模拟结果和实验测量结果相吻合,最大相对误差小于8.4%。
等离子体浸没离子注入 鞘层动力学数值模拟 注入剂量均匀性 Plasma immersion ion implantation Numerical simulation of sheath dynamics Implantation dose uniformity 强激光与粒子束
2004, 16(12): 1598
1 哈尔滨工业大学 现代焊接生产技术国家重点实验室,黑龙江哈尔滨,150001
2 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川绵阳,621900
3 中国工程物理研究院应用电子学研究所,四川,绵阳,621900
4 香港城市大学,应用物理和材料科学系,香港特别行政区
采用8只IXLF19N250A绝缘栅双极型晶体管串联研制成功了10kV固体开关.试验表明:该固体开关最高输出电压为14kV,最高输出脉冲电流为20A、输出脉冲宽度可在2～112μs之间以1μs步长变化,脉冲重复频率范围为1Hz～4kHz,短时间可以工作到8.6kHz.
绝缘栅双极型晶体管 固体开关 串联 Isolated gate bipolar transistor （IGBT） Solid-state switch Series 强激光与粒子束
2003, 15(10): 1033
1 哈尔滨工业大学,现代焊接生产技术国家级重点实验室,黑龙江,哈尔滨,150001
2 香港城市大学,应用物理和材料系,香港九龙达之路
3 北京航天工艺研究所,北京,100024
采用二只1.2kV,75A的绝缘栅双极晶体管(IGBT)串联,对用于加速器的IGBT固体开关技术进行了研究;通过采取动态电压和静态电压平衡措施来解决IGBT串联中的瞬态电压平衡问题.在不同工作条件下,串联IGBT开关工作性能稳定,重复性好.在纯阻性负载上得到了上升时间约300ns、下降时间约1.64μs、峰值电压1.8kV的输出.
串联 固体开关 series IGBT IGBT solid state switch
