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Light polarization and color from guided‐mode resonance filter
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作者 Zhibin Ren Yahui Sun +2 位作者 Jiasheng Hu Mengsi Li Kaipeng Zhang 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期1052-1055,共4页
The characteristics of reflected light of a 1-D guided-mode resonance filter(GMRF)are studied in this paper.A triple-layer GMRF is designed by using the finite difference time domain method under non-polarized light i... The characteristics of reflected light of a 1-D guided-mode resonance filter(GMRF)are studied in this paper.A triple-layer GMRF is designed by using the finite difference time domain method under non-polarized light illumination.Numerical results show that the reflectance spectra of TE and TM polarizations can be changed by altering the fill factor f of the GMRF.Moreover,by calculating the color of the reflected light with the chromaticity theory,we find that the color of reflected light becomes pure when f is 0.9.The results show that the color and polarization degree of the reflected light of a GMRF are tunable by altering the fill factor. 展开更多
关键词 《光电工程》 英文摘要 期刊 编辑工作
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宽输入倍压整流LLC谐振变换器的时域分析
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作者 熊兰 高迎飞 +1 位作者 宋佳 刘林 《电源学报》 北大核心 2025年第3期228-237,共10页
宽输入谐振变换器在储能与新能源系统中有广泛的应用需求。应用时域分析法求取LLC谐振变换器的电压增益特性时,已有研究通常假定移相控制电路处于电流断续模式,使得变换器连续模式的增益分析结果出现明显误差。针对倍压整流LLC谐振变换... 宽输入谐振变换器在储能与新能源系统中有广泛的应用需求。应用时域分析法求取LLC谐振变换器的电压增益特性时,已有研究通常假定移相控制电路处于电流断续模式,使得变换器连续模式的增益分析结果出现明显误差。针对倍压整流LLC谐振变换器,提出识别2种模式的时域分析计算方法。首先通过模态分析得出电流连续或断续的判据;然后以时域分析法推导2种模式的归一化计算模型,并使用计算结果和判据验证工作模式;最后通过不同条件下电压增益曲线的计算、仿真和实验对比证明了所提方法的有效性。结果表明,该方法对可能出现连续模式的LLC变换器更加适用,增益分析的准确性有所提高,有助于参数设计。 展开更多
关键词 LLC谐振变换器 宽输入 时域分析 电流连续模式 电流断续模式
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基于变分模态分解的地面磁共振谐波消噪方法
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作者 王琦 刘钊闻 +2 位作者 杜海龙 玄玉波 刁庶 《吉林大学学报(理学版)》 北大核心 2025年第2期559-566,共8页
针对地面磁共振信号非常弱,极易受电磁噪声干扰的问题,提出一种基于变分模态分解的地面磁共振谐波消噪方法.该方法采用基于改进变分模态分解的工频谐波消除方式,并根据频谱分析设定模态分量数与初始中心频率,解决了常规谐波建模消噪方... 针对地面磁共振信号非常弱,极易受电磁噪声干扰的问题,提出一种基于变分模态分解的地面磁共振谐波消噪方法.该方法采用基于改进变分模态分解的工频谐波消除方式,并根据频谱分析设定模态分量数与初始中心频率,解决了常规谐波建模消噪方法仅能处理单次采集数据而导致的运算效率慢等问题.实验结果表明,该方法在多基频或基频随时间变化等复杂噪声场景中,得到了良好的谐波分量估计效果,并可快速、有效地消除工频谐波干扰,大幅度提升了地面磁共振探测数据信噪比. 展开更多
关键词 变分模态分解 地面磁共振 谐波干扰 基频变化
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心脏起搏器谐振式无线供能四匹配电容无功屏蔽
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作者 陈伟华 刘岳鹏 +2 位作者 闫孝姮 曹鹤译 黄志石 《电工技术学报》 北大核心 2025年第14期4382-4394,共13页
为减少心脏起搏器无线供能系统的漏磁场对人体产生的影响,该文提出一种工作频率为120 kHz的四匹配电容无功屏蔽心脏起搏器谐振式无线供能系统。首先建立LCC-LCC补偿电路模型,对电路理论模型进行分析并对电感比值进行计算。然后分析谐振... 为减少心脏起搏器无线供能系统的漏磁场对人体产生的影响,该文提出一种工作频率为120 kHz的四匹配电容无功屏蔽心脏起搏器谐振式无线供能系统。首先建立LCC-LCC补偿电路模型,对电路理论模型进行分析并对电感比值进行计算。然后分析谐振式无功屏蔽结构原理,通过仿真研究五种不同无功屏蔽结构的磁场分布和传输效率,以及人体上半身模型的温升、感应电场、磁场强度以及比吸收率。实验结果表明,在四匹配电容最优无功屏蔽结构下,距离线圈中心45 mm处测量磁通密度值减小28.5%,系统传输效率增加3%,此时体内温升为0.87℃,符合ICNIRP2020准则标准。与以往的工作相比,在保证屏蔽效果的前提下,传输效率得到提高,并且在无线供能系统中没有加入高磁导率及温升敏感材料,具有很好的生物相容性,为生物医学植入装置无线供能系统设计提供了一种新途径。 展开更多
关键词 谐振式 无功屏蔽 生物医学植入物 无线供能
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面向加工的并联机器人振动控制策略研究
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作者 刘永兴 桂方志 王强 《机床与液压》 北大核心 2025年第11期90-98,共9页
针对并联加工机器人的振动控制,设计一种并联机器人多重调谐质量阻尼(MTMD)系统。建立并联机器人动力学模型,通过试验识别出其谐振模态频率为91.0~128.1 Hz。将质量阻尼系统设计为两个方向的并联配置,并建立多重调谐质量阻尼系统阻抗模... 针对并联加工机器人的振动控制,设计一种并联机器人多重调谐质量阻尼(MTMD)系统。建立并联机器人动力学模型,通过试验识别出其谐振模态频率为91.0~128.1 Hz。将质量阻尼系统设计为两个方向的并联配置,并建立多重调谐质量阻尼系统阻抗模型,在此基础上提出一种阻抗模型的多目标变振动特性优化方法。最后,通过模态试验和加工试验验证了所提并联机器人多重调谐质量阻尼系统阻抗系统在抑制机器人加工振动及提高加工质量方面的有效性。结果表明:共振模态的振幅沿X、Y轴分别降低38.8%和40.7%,所提MTMD系统可抑制20%~30%进给方向的振动和40%~50%径向方向的振动,工件的平均波纹度降低32%,粗糙度降低17%。 展开更多
关键词 并联加工机器人 振动控制 阻尼器 谐振模态
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基于s域节点导纳矩阵的直流馈入交流系统谐振灵敏度分析
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作者 王顺亮 傅美霓 +4 位作者 马俊鹏 周诗丁 张岩 刘天琪 彭茂兰 《电力系统保护与控制》 北大核心 2025年第11期136-146,共11页
由于含直流系统馈入的交流系统中含有换流设备,谐振分析的建模过程更加复杂,无法同时兼顾系统的整体性和节点元件建模的多样性。基于此,提出了基于s域节点导纳矩阵的系统振荡风险分析方法。首先以系统工频等值电路节点导纳矩阵为基础,... 由于含直流系统馈入的交流系统中含有换流设备,谐振分析的建模过程更加复杂,无法同时兼顾系统的整体性和节点元件建模的多样性。基于此,提出了基于s域节点导纳矩阵的系统振荡风险分析方法。首先以系统工频等值电路节点导纳矩阵为基础,提出了一种元件等值化简后生成系统s域节点导纳矩阵的方法,并据此求解系统谐振模式。然后基于此构造交流元件参数在系统谐振模式下的振荡风险灵敏度模型,将直流系统化简后接入交流系统,分析振荡频段区间内元件参数、网络结构与谐振模式之间的灵敏度关系。最后在PSCAD/EMTDC平台搭建含直流系统馈入的交流系统模型,验证了所提元件参数灵敏度分析方法的正确性和有效性。 展开更多
关键词 谐振模式 s域节点导纳矩阵 灵敏度分析 振荡风险预判
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半球谐振陀螺通道误差影响分析与全温补偿方法
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作者 赵丙权 高方旭 +3 位作者 张勇刚 张海峰 李世杨 周彤 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第6期607-614,共8页
为了减小半球谐振陀螺在温度变化过程中增益误差、相位误差、非线性误差等通道误差与陀螺零偏的耦合,提升陀螺全温精度,提出了一种基于Elman神经网络对通道误差补偿的方法。首先,分析了增益误差、相位误差、非线性误差等通道误差对陀螺... 为了减小半球谐振陀螺在温度变化过程中增益误差、相位误差、非线性误差等通道误差与陀螺零偏的耦合,提升陀螺全温精度,提出了一种基于Elman神经网络对通道误差补偿的方法。首先,分析了增益误差、相位误差、非线性误差等通道误差对陀螺输出的影响机理,其次,建立了基于Elman神经网络的补偿模型。最后通过实验对建立的模型进行了验证。实验结果表明,由于辨识并补偿了耦合在陀螺阻尼不均中的通道误差,零偏在全温过程中的变化量减小,非线性得到改善,陀螺的全温精度由0.1132(°)/h提升至0.012(°)/h。 展开更多
关键词 半球谐振陀螺 全角模式 通道误差 零偏稳定性 温度补偿
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基于EMD小波降噪的螺杆泵共振转速识别方法
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作者 赵海洋 张宇 +2 位作者 张晓娟 袁瑜 张晨曦 《石油机械》 北大核心 2025年第5期102-109,共8页
螺杆泵抽油杆共振现象可导致驱动装置承载能力下降、油管与油池密封性降低、抽油杆偏磨断裂等事故,已成为影响安全生产运行的主要因素。在生产过程中可通过控制抽油杆工作转速以避免共振现象。而理论共振转速受实际工况影响存在计算结... 螺杆泵抽油杆共振现象可导致驱动装置承载能力下降、油管与油池密封性降低、抽油杆偏磨断裂等事故,已成为影响安全生产运行的主要因素。在生产过程中可通过控制抽油杆工作转速以避免共振现象。而理论共振转速受实际工况影响存在计算结果偏差问题。为此,提出了一种基于振动信号特征提取的螺杆泵共振转速识别方法。开展地面直驱螺杆泵共振转速振动测试,建立变转速工况振动信号数据集,通过引入评价方法——标准分数(Z-score),优选峭度因子作为共振转速特征识别指标,并在此基础上提出一种基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)小波的振动信号降噪方法,实现对螺杆泵共振状态特征信息的有效提取,从而提高抽油杆实际共振转速识别精度。研究结果可为螺杆泵的安全稳定运行提供技术支撑。 展开更多
关键词 地面直驱螺杆泵 共振转速 经验模态分解 软阈值小波降噪 特征提取
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考虑二阶模态的连续梁在移动荷载作用下的共振与消振机理研究
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作者 杨美良 谭文彬 +1 位作者 毛天 李林杰 《振动与冲击》 北大核心 2025年第21期25-37,共13页
铁路桥梁中广泛采用两等跨连续梁作为主梁结构,为了研究高速列车作用下两等跨连续梁的共振与消振问题,建立简化的移动荷载列模型。根据一阶模态和二阶模态振型函数,推导出在移动荷载列作用下连续梁的强迫振动和自由振动的理论闭合解,并... 铁路桥梁中广泛采用两等跨连续梁作为主梁结构,为了研究高速列车作用下两等跨连续梁的共振与消振问题,建立简化的移动荷载列模型。根据一阶模态和二阶模态振型函数,推导出在移动荷载列作用下连续梁的强迫振动和自由振动的理论闭合解,并分别分析一阶模态和二阶模态产生的共振与消振条件;通过数值计算验证理论的正确性;根据实桥数据分析不同参数对振幅的影响规律,其中,重点研究多阶模态、桥梁阻尼比对自由振动响应的影响。结果表明:分别由一阶模态和二阶模态产生的同一阶共振速度大小存在恒定的比值;当分别由一阶模态和二阶模态产生的第一类消振速度大小相等时,会同时发生前2阶模态的消振;单个移动荷载作用下,考虑一阶模态和二阶模态阻尼大小相等或接近,当阻尼对一阶模态或二阶模态振幅的衰减效果位于谷值范围内时,则对另一阶模态振幅的衰减效果处于峰值范围内,对两者的衰减效果随速度变化出现交替上升和下降的现象。 展开更多
关键词 铁路桥梁 连续梁 二阶模态 共振 消振 桥梁阻尼
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柔性转静子碰撞正反向模态内共振特性研究
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作者 王海飞 闫利士 +3 位作者 张陆斌 区梓键 周天 陈果 《振动工程学报》 北大核心 2025年第9期2088-2097,共10页
柔性转静子碰撞会激发正向模态和反向模态内共振,造成非同步振动,即转子和静子之间间歇性接触。为了揭示正向模态和反向模态内共振机理,建立转子系统数学模型,采用Runge-Kutta数值求解运动方程,利用事件检测函数检测接触和非接触运动;... 柔性转静子碰撞会激发正向模态和反向模态内共振,造成非同步振动,即转子和静子之间间歇性接触。为了揭示正向模态和反向模态内共振机理,建立转子系统数学模型,采用Runge-Kutta数值求解运动方程,利用事件检测函数检测接触和非接触运动;通过坐标系变换,得到转子系统在静止坐标系和旋转坐标系下的坎贝尔图,分析正向模态和反向模态内共振转速;通过数值计算的分岔图,分析非同步接触运动发生时,转子的运动轨迹和频域特征。结果表明:系统在临界转速下出现主共振振幅跳跃现象,且存在两个非同步接触响应转速区间。转子在静止坐标系下表现出封闭的连续进动规律,在旋转坐标系下具有周期性运动规律,且在旋转坐标系下频率存在倍频关系,系统存在2∶1和3∶1内共振现象。数值仿真分析验证了内共振对应的转速预测的正确性,通过该计算方法可以预测内共振出现的转速,避免因跳跃性接触引发的内共振现象。 展开更多
关键词 柔性转静子 正反向模态内共振 坎贝尔图 径向间隙 分岔图 非同步接触运动
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220 GHz集成T/R组件关键技术研究
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作者 姚常飞 翁律涛 +5 位作者 董文超 陈思宇 王昊 王文伟 刘强 朱明 《红外与毫米波学报》 北大核心 2025年第4期577-585,共9页
本文研制了一种工作于220 GHz频段的收发组件。该组件由本振链路、发射链路、接收链路三部分组成,具有高集成度的特点。为解决链路中杂散信号的干扰问题,设计了218~226 GHz波导带通滤波器。该滤波器采用双模谐振腔结构,在通带左侧引入... 本文研制了一种工作于220 GHz频段的收发组件。该组件由本振链路、发射链路、接收链路三部分组成,具有高集成度的特点。为解决链路中杂散信号的干扰问题,设计了218~226 GHz波导带通滤波器。该滤波器采用双模谐振腔结构,在通带左侧引入了一个传输零点,对214 GHz杂散信号起到了60 dBc的抑制。为达到发射功率指标,采用了改进型E面魔T构成四路功率合成放大器,该模块实现了72.5%的合成效率及高于82 mW的发射功率。最后经实测:在219.5~221 GHz的频段内,发射功率为82~95 mW,接收链路噪声系数小于7.1 dB,接收增益为5.1~6.0 dB,尺寸为65×70×30 mm^(3)。 展开更多
关键词 收发组件 发射功率 功率合成 双模谐振腔 改进型E面魔T
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基于时域分析的车载高效率LLC变换器优化设计
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作者 赵永秀 朱治钢 +2 位作者 刘泽伟 王崇杰 雷鸣 《电工电能新技术》 北大核心 2025年第4期100-111,共12页
传统车载低压LLC变换器采用级联拓扑或交错并联拓扑来提升功率等级,导致效率提升难、输出电流不均等问题。为此,本文提出一种对称式谐振腔的双变压器半桥LLC拓扑结构。深入分析对称式谐振腔工作状态与输入电流纹波,发现对称式谐振腔可... 传统车载低压LLC变换器采用级联拓扑或交错并联拓扑来提升功率等级,导致效率提升难、输出电流不均等问题。为此,本文提出一种对称式谐振腔的双变压器半桥LLC拓扑结构。深入分析对称式谐振腔工作状态与输入电流纹波,发现对称式谐振腔可实时均分谐振电流,使得输入电流纹波减小且连续,缓解汽车电池输出应力。同时,探究本文所提出拓扑励磁电感量对两变压器均流能力与不平衡度的影响,发现当励磁电感量越接近时,两变压器均流能力越好,不平衡度越低。为近一步减小LLC变换器在变频工况下的循环电流时间及提升所提出拓扑效率,本文采用时域分析方法对变换器进行参数优化设计,建立最佳工作模态PO模式下状态时域方程,确定负载约束、系数约束、零电压开关(ZVS)等约束条件,求解最佳谐振参数范围,提升变换器工作效率。实验结果证明了理论分析的正确性与实际应用的可行性。 展开更多
关键词 车载低压LLC变换器 对称式谐振腔 时域分析方法 PO模式 参数优化设计
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基于准谐振滑模扰动观测器的STATCOM海上风电场谐波抑制策略 被引量:2
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作者 郑超航 吴熙 +2 位作者 袁超 王亮 顾文 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第9期3504-3518,I0019,共16页
海上风电场经交流海缆并网系统在电网背景谐波的作用下可能发生严重的谐波超标现象,威胁电力系统安全可靠运行。然而传统控制策略下静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)抑制谐波时效果不佳,且存在跳闸风险。为此,... 海上风电场经交流海缆并网系统在电网背景谐波的作用下可能发生严重的谐波超标现象,威胁电力系统安全可靠运行。然而传统控制策略下静止同步补偿器(static synchronous compensator,STATCOM)抑制谐波时效果不佳,且存在跳闸风险。为此,该文提出一种基于准谐振滑模扰动观测器(quasi resonant sliding mode perturbation observer,QRSMPO)补偿策略的谐波抑制方法。首先,研究谐波在STATCOM上的传播路径,确定在STATCOM控制环节引入观测器实现谐波抑制的可行性;其次,利用QRSMPO实时估计并补偿谐波扰动的优势,从阻断谐波传播角度设计基于QRSMPO补偿的谐波抑制策略;进一步地,推导QRSMPO补偿策略传递函数,分析该谐波抑制策略的有效性与稳定性;最后,以江苏如东海上风电场为测试对象,验证QRSMPO补偿策略的谐波抑制性能。与现有方法相比,所提策略在不同工况下均可有效抑制海上风电场谐波,且具有较强的稳定性与鲁棒性。 展开更多
关键词 海上风电场 谐波抑制 准谐振滑模扰动观测器 静止同步补偿器
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具有布喇格反射层谐振器带内横模抑制结构设计
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作者 李磊 帅垚 +5 位作者 李金晔 范维 吴达豪 罗文博 吴传贵 张万里 《压电与声光》 北大核心 2025年第2期262-267,共6页
研究了基于X切铌酸锂材料且具有布喇格反射层结构的谐振器,通过有限元(FEM)仿真模拟计算了面内旋转角和Al电极厚度对机电耦合系数、相速度和阻抗比的影响。搭建三维有限元(3D FEM)结构探究了谐振器带内的横向模式与半周期的关系,并对比... 研究了基于X切铌酸锂材料且具有布喇格反射层结构的谐振器,通过有限元(FEM)仿真模拟计算了面内旋转角和Al电极厚度对机电耦合系数、相速度和阻抗比的影响。搭建三维有限元(3D FEM)结构探究了谐振器带内的横向模式与半周期的关系,并对比了两种小锤结构对横向模式的抑制作用,小锤结构无法对SMR谐振器的横向模式进行有效抑制。设计了3种加权谐振器结构,分别是加权无假指、加权有假指和加权有小锤。实验对比了普通谐振器与3种加权谐振器的性能。结果表明,3种加权谐振器的机电耦合系数(K^(2))都超过了15%,阻抗比约为60 dB,均对带内横向模式有明显的抑制作用。 展开更多
关键词 声表面波谐振器 S_(0)模态 X切LN 横向模式抑制 加权结构
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基于GIMF的空芯反谐振光纤与单模光纤低损耗熔接
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作者 马晓辉 李楚晨 +9 位作者 宋超 胡天豪 赵中斌 刘浩 张维 周勇 方文坛 陈小林 黄松 高伟清 《光电工程》 北大核心 2025年第1期2-8,共7页
本文提出了一种引入渐变折射率多模光纤作为过渡光纤的嵌套空芯反谐振光纤与单模光纤的低损耗熔接方法。使用渐变折射率多模光纤作为模场适配光纤,利用其自成像效应扩大单模光纤中的模场,实现了嵌套空芯反谐振光纤与单模光纤的模场匹配... 本文提出了一种引入渐变折射率多模光纤作为过渡光纤的嵌套空芯反谐振光纤与单模光纤的低损耗熔接方法。使用渐变折射率多模光纤作为模场适配光纤,利用其自成像效应扩大单模光纤中的模场,实现了嵌套空芯反谐振光纤与单模光纤的模场匹配。实验中探究了熔接时放电时间和放电功率对熔接损耗的影响。基于优化后的熔接方案,有效保护了嵌套空芯反谐振光纤熔接端面微结构的完整性,平均熔接损耗低至0.60 dB。实验结果对提高嵌套空芯反谐振光纤与现有光纤体系的兼容性提供了参考。 展开更多
关键词 空芯反谐振光纤 嵌套结构 模场匹配 渐变折射率光纤 单模光纤 熔接
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现代性与时间逻辑中的“新异化”--重审罗萨的社会加速批判理论 被引量:4
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作者 程萌 《北京理工大学学报(社会科学版)》 北大核心 2025年第1期188-196,共9页
作为法兰克福学派新一代的代表人物,罗萨一方面继承霍克海默、哈贝马斯等从工具理性的角度批判资本主义社会对人的奴役的思想传统,一方面又试图在现代社会加速层面系统说明人类在现代自然科学的迷信下追求“掌控世界”造成人与世界关系... 作为法兰克福学派新一代的代表人物,罗萨一方面继承霍克海默、哈贝马斯等从工具理性的角度批判资本主义社会对人的奴役的思想传统,一方面又试图在现代社会加速层面系统说明人类在现代自然科学的迷信下追求“掌控世界”造成人与世界关系相扭曲的“新异化”。在他看来,这种异化不同于马克思的异化劳动,而是植根于现代性加速进程中时间结构改变的“空间异化”“物的异化”“行动异化”“时间异化”以及“自我异化”。时间不再单纯是描述物质运动持续历程的物理参数,而是全面介入现代社会结构和人的生活内容。加速社会凭借不断强化的时间逻辑,固然提高生产生活效率,但又导致人们不得不持久地加入对各种资源的竞争追逐,生活节奏越来越快,质量越来越差。为克服弊端,罗萨提出当前应引入新的追求“质”的提升的“后增长社会”的发展模式,建构人与世界共鸣关系的美好生活。从马克思的历史唯物主义来看,罗萨为分析资本主义社会的危机提供新思路,然而又未意识只有将现代性逻辑、加速逻辑置于资本逻辑的场域中,立足于变革生产方式的维度,实现“自然科学”与“人的科学”的统一,才能真正消解加速社会中人的异化情形。 展开更多
关键词 现代性 异化 时间结构 社会加速 共鸣关系 生产方式变革
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面向空间应用的两件套半球谐振陀螺仪研制及在轨验证
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作者 王琪伟 李建朋 +3 位作者 马昆 王晶 蒋效雄 方海滨 《中国惯性技术学报》 北大核心 2025年第7期713-721,共9页
面向未来空间应用需求,研制了小型化两件套半球谐振陀螺仪。区别于目前空间应用的三件套结构,两件套半球谐振陀螺将半球谐振器检测和激励电极合二为一,在降低体积重量的同时,有效降低了装配难度以及装配误差对陀螺精度的影响。基于力平... 面向未来空间应用需求,研制了小型化两件套半球谐振陀螺仪。区别于目前空间应用的三件套结构,两件套半球谐振陀螺将半球谐振器检测和激励电极合二为一,在降低体积重量的同时,有效降低了装配难度以及装配误差对陀螺精度的影响。基于力平衡模式的数字控制电路实现了空间应用对于陀螺仪低噪声的需要。元器件抗辐照设计技术在保证产品在轨可靠性的前提下有效降低了硬件成本。研制的小型化半球谐振陀螺仪顺利通过环境实验,实现了零偏稳定性优于0.005(°)/h、角随机游走优于0.001(°)√h、测量精度优于1.9×10^(-4)(°)/s等技术指标。产品用于控制分系统姿态测量,于2023年7月入轨服役,截至目前陀螺仪的角速度输出与遥测数据正常、产品工作状态良好,这也是目前国内可见公开报道的两件套半球谐振陀螺的首次空间应用。 展开更多
关键词 力平衡模式 两件套 半球谐振陀螺仪 空间应用
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掺铥碲酸盐反谐振光纤设计及其放大器仿真(封面文章·特邀)
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作者 武天志 付士杰 +5 位作者 赵红汝 许海琛 史春鹏 盛泉 史伟 姚建铨 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第8期1-8,共8页
2.3μm掺铥光纤激光器可广泛应用于环境气体检测、医学成像以及无创血糖测量等领域。基于掺铥光纤的2.3μm与1.9μm双波长激光级联放大技术可以有效抑制1.9μm波段放大自发辐射以及自激振荡,实现高功率2.3μm激光输出。2.3μm光纤激光... 2.3μm掺铥光纤激光器可广泛应用于环境气体检测、医学成像以及无创血糖测量等领域。基于掺铥光纤的2.3μm与1.9μm双波长激光级联放大技术可以有效抑制1.9μm波段放大自发辐射以及自激振荡,实现高功率2.3μm激光输出。2.3μm光纤激光器功率的进一步提高依赖于大模场面积单模掺铥光纤的发展。基于碲酸盐玻璃设计了一种纤芯直径为40μm的大模场单模掺铥实芯反谐振光纤,模拟结果显示,光纤在1.8~2.5μm的宽波段范围基模损耗均小于1 dB/m,同时高阶模式损耗大于10 dB/m,保证了激光的单模传输。基于该光纤的2.3μm与1.9μm级联光纤放大器仿真结果表明,所设计光纤在高功率单模2.3μm激光产生方面展现出显著优势。 展开更多
关键词 实芯反谐振光纤 掺铥光纤 模式耦合 光纤放大器
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航空高转速弧齿锥齿轮的行波共振特性研究
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作者 王恩铭 雷沫枝 +3 位作者 鲁婷婷 余晶晶 李发家 刘海宁 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期953-958,共6页
针对弧齿锥齿轮传动过程中存在的行波共振问题,对某航空高转速弧齿锥齿轮开展行波共振特性研究;建立从动弧齿锥齿轮的有限元模型,通过有限元方法对从动弧齿锥齿轮进行模态分析并探究工作额定转速内不同阶数时的振动情况;研究从动弧齿锥... 针对弧齿锥齿轮传动过程中存在的行波共振问题,对某航空高转速弧齿锥齿轮开展行波共振特性研究;建立从动弧齿锥齿轮的有限元模型,通过有限元方法对从动弧齿锥齿轮进行模态分析并探究工作额定转速内不同阶数时的振动情况;研究从动弧齿锥齿轮的节径振型,并根据模态分析数据绘制前30阶的坎贝尔图;通过坎贝尔图寻找共振点的转速,确定从动弧齿锥齿轮的共振转速和共振裕度。结果表明:从动弧齿锥齿轮在啮合激振频率范围内呈现出6种不同的节径振型;当工作额定转速为7626 r/min时,从动弧齿锥齿轮的外部激励与三节径前、后行波及四节径后行波存在共振点,共振转速分别为5218.6、6330.9、8758.6 r/min,相应共振裕度分别为31.57%、16.98%、14.85%,共振裕度均大于10%,工作额定转速可满足安全运转要求;从动弧齿锥齿轮试验工作转速安全范围为4575.6~<4744.2、>7034.3~<7962.4、>9731.8~9913.8 r/min,可避免发生行波共振。 展开更多
关键词 模态分析 节径振型 共振裕度 坎贝尔图
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微机电环形谐振陀螺敏感信号读取方法研究
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作者 寇志伟 崔啸鸣 +2 位作者 尹煜 李娜 曹慧亮 《压电与声光》 北大核心 2025年第3期405-414,共10页
根据微机电硅基环形谐振陀螺的动力学特性与机电耦合能量转化特点,设计了一种基于方波调制形式的环形二极管全对称弧形差动电容敏感信号读取控制模型。首先,根据角速度敏感原理,设计了电极中心轴与工作模态主轴重合的敏感结构双层全对... 根据微机电硅基环形谐振陀螺的动力学特性与机电耦合能量转化特点,设计了一种基于方波调制形式的环形二极管全对称弧形差动电容敏感信号读取控制模型。首先,根据角速度敏感原理,设计了电极中心轴与工作模态主轴重合的敏感结构双层全对称弧形差动电容电极接口方案,推导出环形敏感结构力学振动参量的电学敏感模型。其次,为了避免同频驱动信号的耦合干扰,选择了方波载波形式的环形二极管电容检测电路,将电容检测微弱信号调制到高频载波上,解调可得到输出信号。设计了检测模态敏感信号读取控制模型,分析了控制模型稳定性;构建微机电环形谐振陀螺的机电控制模型,仿真分析其性能,验证了模型的合理性。最后,基于上述方案设计了敏感信号读取控制电路,通过实验测试了电路性能。实验结果表明,该敏感接口检测电路控制方案能够快速有效地读取敏感信号,正转标度因数为0.593 9 mV/[(°)·s^(-1)],反转标度因数为0.594 6 mV/[(°)·s^(-1)],标度因数不对称度为0.12%。 展开更多
关键词 微机电系统 环形谐振陀螺 电容电极 敏感信号 检测模态
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