检索结果-内蒙古大学图书馆

物理学报 2024年第13期73卷 327-335页

作者：刘东静周福胡志亮黄家强桂林电子科技大学机电工程学院广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

异质结构界面热输运的性能决定微纳米器件工作的可靠性.本文采用分子动力学方法,研究石墨烯/GaN三明治结构异质界面的热输运特性,分析温度、缺陷以及尺寸对异质结构界面热导的影响.研究发现,随着温度的升高,界面热导增大;当温度为1100 K... 详细信息

异质结构界面热输运的性能决定微纳米器件工作的可靠性.本文采用分子动力学方法,研究石墨烯/GaN三明治结构异质界面的热输运特性,分析温度、缺陷以及尺寸对异质结构界面热导的影响.研究发现,随着温度的升高,界面热导增大;当温度为1100 K时,3层石墨烯异质结构的界面热导增大61%,分析认为这主要是温度升高导致晶格振动增加,进而激发更多的平面外声子.GaN中的少量空位缺陷导致界面热导增大,当缺陷率为20%时,界面热导达到最大值0.0357 GW/(m^(2)·K),分析认为缺陷会增加额外的热输运通道;随后界面热导开始降低,分析认为缺陷率增大导致界面耦合强度降低.随着GaN层数从8层增加到24层,界面热导下降,计算声子模态发现参与界面热输运声子数量减少;而石墨烯从2层到6层时,界面热导先上升后下降,分析认为这是与声子匹配和耦合强度的初期提高和后期声子散射及局部化增加有关.该研究结果为调控微电子器件界面热输运提供理论依据.

关键词：异质结构界面热导空位缺陷尺寸效应

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基于分子动力学的氮化镓/石墨烯/金刚石界面热导研究

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物理学报 2024年第15期73卷 49-58页

作者：刘东静胡志亮周福王鹏博王振东李涛广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 桂林研创半导体科技有限责任公司桂林541004

为解决氮化镓芯片散热问题,采用非平衡分子动力学法,研究工作温度、界面尺寸、缺陷率及缺陷类型对氮化镓/石墨烯/金刚石异质界面热导的影响,通过计算声子态密度和声子参与率,分析界面热传导机理.研究发现,在100—500 K范围内,温度升高... 详细信息

为解决氮化镓芯片散热问题,采用非平衡分子动力学法,研究工作温度、界面尺寸、缺陷率及缺陷类型对氮化镓/石墨烯/金刚石异质界面热导的影响,通过计算声子态密度和声子参与率,分析界面热传导机理.研究发现,在100—500 K范围内,温度升高使界面热导增大2.1倍,重叠因子随温度增加而增加,界面间声子耦合程度增强,界面热导相应增大.当氮化镓层数从10层增加到26层时,界面热导降低75%,分析认为是界面声子耦合程度下降导致.另外,添加5层石墨烯会导致界面热导降低74%,分析认为是声子局域化程度加重造成;当缺陷率从0增大到10%时,金刚石碳原子缺陷使界面热导提高40%,缺陷散射增加低频声子数量,改善界面热传导;但镓、氮和石墨烯碳原子缺陷会加重声子局域化程度,均导致界面热导降低.研究结果有助于提升氮化镓芯片散热性能,同时对高可靠性氮化镓器件设计具有指导意义。

关键词：界面热导温度效应尺寸效应空位缺陷

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石墨烯/氮化镓异质结构界面热输运性质的分子动力学研究

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物理学报 2024年

作者：刘东静周福胡志亮黄家强广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林电子科技大学机电工程学院

异质结构界面热输运的性能决定微纳米器件工作的可靠性。本文采用分子动力学方法，研究石墨烯/氮化镓三明治结构异质界面的热输运特性，分析温度、缺陷以及尺寸对异质结构界面热导的影响。研究发现，随着温度的升高，界面热导增加；当... 详细信息

异质结构界面热输运的性能决定微纳米器件工作的可靠性。本文采用分子动力学方法，研究石墨烯/氮化镓三明治结构异质界面的热输运特性，分析温度、缺陷以及尺寸对异质结构界面热导的影响。研究发现，随着温度的升高，界面热导增加；当温度为1100 K时，三层石墨烯异质结构的界面热导增加61%，分析认为这主要是温度增加导致晶格振动增加，进而激发更多的平面外声子。氮化镓中的少量空位缺陷导致界面热导增加，当缺陷率为20%时，界面热导达到最大值0.0357 GW/(m2·K)，分析认为缺陷会增加额外的热输运通道；随后界面热导开始降低，分析认为缺陷率增大导致界面耦合强度降低。随着氮化镓层数从8层到24层的增加，界面热导下降，计算声子模态发现参与界面热输运声子数量减少；而石墨烯从2层到6层时，界面热导先上升后下降，分析认为这是与声子匹配和耦合强度的初期提高和后期声子散射及局部化增加有关。该研究结果为调控微电子器件界面热输运提供理论依据。

关键词：异质结构界面热导空位缺陷尺寸效应

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基于标定参数修正的远心成像精密三维测量

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光学精密工程 2025年第2期33卷 165-175页

作者：李文杰刘伍浪王贝贝黄玉源刘规杰李富权广西制造系统与先进制造技术重点实验室(桂林电子科技大学机电工程学院) 广西桂林541004 数码激光成像与显示教育部工程研究中心江苏苏州215006 桂林长海发展有限责任公司广西桂林541001

远心成像具有稳定放大倍率、大景深、低畸变等优点,在三维精密测量领域备受关注。然而,由于制造工艺的限制,远心镜头的孔径光阑无法完美地置于焦平面上,导致偏离光轴微小角度的光线也能进入,从而引入测量误差。针对该误差,提出了一种基... 详细信息

远心成像具有稳定放大倍率、大景深、低畸变等优点,在三维精密测量领域备受关注。然而,由于制造工艺的限制,远心镜头的孔径光阑无法完美地置于焦平面上,导致偏离光轴微小角度的光线也能进入,从而引入测量误差。针对该误差,提出了一种基于标定参数修正的远心三维重构模型。在理论上分析了远心光路非理想性产生的原因,并构建了与成像深度相关的系统标定参数模型,补偿因光路非理想性引起的测量误差。以对焦平面的标定参数为基础,基于控制变量法和最小二乘拟合算法建立径向畸变系数与成像深度之间的数学多项式表达式。采用随机采样一致性算法滤除相位噪声,并基于多项式模型建立相位-深度映射关系。三维重构时,根据绝对相位确定的深度信息修正径向畸变系数,继而实现高精度的横向尺寸重构。在标定板和标准球实验中,系统参数修正前后被测线段的测量误差由28.8μm降为4.8μm,标准球的直径测量误差由35.2μm降为8.1μm,验证了所提出方案的可行性与必要性。该方法为远心光路系统的精密测量提供了一种有效的参数修正思路,丰富了远心三维测量技术。

关键词：远心成像三维成像精密测量条纹投影轮廓术

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喷印金属微滴撞击粗糙表面的分子动力学模拟

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原子与分子物理学报 2025年第4期42卷 73-80页

作者：苏仁健陈小勇游自浩桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

研究金属微滴撞击固体表面的行为对预测微滴形态和实现高精度的喷印制造具有重要的意义.然而,由于微纳尺度下金属微滴撞击实验的难以开展,目前涉及金属微滴撞击粗糙表面的形态变化和热毛细效应机理尚不清楚.本文采用分子动力学模拟研究... 详细信息

研究金属微滴撞击固体表面的行为对预测微滴形态和实现高精度的喷印制造具有重要的意义.然而,由于微纳尺度下金属微滴撞击实验的难以开展,目前涉及金属微滴撞击粗糙表面的形态变化和热毛细效应机理尚不清楚.本文采用分子动力学模拟研究了镓铟微滴撞击粗糙表面的动态行为,定量分析了撞击速度、粗糙结构和不同温度对微滴撞击行为的影响.结果表明:随着撞击速度的提高,微滴先后呈现沉积、弹跳和破碎飞溅三种模式,且微滴的最大铺展因子与韦伯数呈幂函数关系.此外,通过修饰基底粗糙结构发现,结构间距或高度的变化对微滴的弹跳行为存在不同的影响机制,可以有效促使或抑制微滴的弹跳行为.最后,分析得出随着温度的提高,微滴的铺展直径会变大,产生的黏性耗散也会增大.研究结果对金属微滴撞击行为的有效预测提供了理论基础.

关键词：金属微滴撞击粗糙基底分子动力学

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电-热-力耦合载荷下非均匀组织Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点拉伸力学性能研究

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机械工程学报 2022年第2期58卷 307-320页

作者：李望云李兴民汪健梁泾洋秦红波桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 桂林电子科技大学广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

电子封装微焊点往往在电、热、力等多种载荷共同作用下服役,且具有鲜明的组织不均匀特征。研究电-热-力耦合载荷下电流密度和温度对电子封装组织不均匀线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点拉伸力学性能及其尺寸效应的影响。结果表明,较低温度和较... 详细信息

电子封装微焊点往往在电、热、力等多种载荷共同作用下服役,且具有鲜明的组织不均匀特征。研究电-热-力耦合载荷下电流密度和温度对电子封装组织不均匀线型Cu/Sn-58Bi/Cu微焊点拉伸力学性能及其尺寸效应的影响。结果表明,较低温度和较低电流密度情况下,随焊点高度降低,Cu基底对钎料的力学约束增强,焊点拉伸强度提高,断裂发生在钎料体内,呈韧性断裂,与室温无电流情况下的力学行为和断裂模式一致。钎料内Sn相与Bi相电流密度非均匀分布所致的局部电流拥挤现象使两相间的温度梯度明显增加,因此由热膨胀系数差异所致的相界面应变失配和界面应力增大,致使焊点强度低于室温无电流加载时的值。随着温度和电流密度升高,Sn相与Bi相界面及钎料与IMC层界面的应变失配和界面应力加剧,导致焊点拉伸强度进一步下降;同时,断裂位置从钎料基体内逐渐转移至钎料/IMC层界面处,断裂模式由韧性断裂转为韧-脆混合断裂。

关键词：组织不均匀微焊点电-热-力耦合载荷拉伸力学性能

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基于本体的箱体类零件形位公差语义智能推理

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组合机床与自动化加工技术 2024年第5期 156-161页

作者：黄美发陈源庆唐哲敏柴鹏靳尚坤桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 桂林电子科技大学广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

为解决当前箱体类零件形位公差语义仍然依赖人工理解,造成公差理解分歧,导致测量认证不一致的问题,引入本体技术,实现箱体类零件形位公差语义的智能推理。构建了箱体类零件形位公差语义层次表示模型,采用邻接矩阵表示层内信息或层次关系... 详细信息

为解决当前箱体类零件形位公差语义仍然依赖人工理解,造成公差理解分歧,导致测量认证不一致的问题,引入本体技术,实现箱体类零件形位公差语义的智能推理。构建了箱体类零件形位公差语义层次表示模型,采用邻接矩阵表示层内信息或层次关系;将其转化成计算机可读可解释的元本体模型;根据几何规范应用的公差原则,推理出相应的形位公差语义(公差带或实效边界);以减速器箱体几何规范为例,展示形位公差带或实效边界自动生成过程,验证了该方法的有效性。

关键词：本体箱体零件公差语义公差带

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基于本体的箱体孔同轴度测量认证方案的自动生成

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机床与液压 2024年第12期52卷 1-9页

作者：黄美发陈源庆唐哲敏柴鹏靳尚坤桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室广西桂林541004

针对箱体孔同轴度测量认证方案过度依赖人工经验确定,造成认证过程不一致,测量结果可对比性差的问题,提出一种基于本体的箱体孔同轴度测量认证方案自动生成方法。构建测量认证工程语义模型,将它转化为计算机可读可解释的元本体模型;建... 详细信息

针对箱体孔同轴度测量认证方案过度依赖人工经验确定,造成认证过程不一致,测量结果可对比性差的问题,提出一种基于本体的箱体孔同轴度测量认证方案自动生成方法。构建测量认证工程语义模型,将它转化为计算机可读可解释的元本体模型;建立测量认证方案生成规则库,根据几何要素类型、公差项目、公差原则推理生成测量认证标准范式、操作参数、测量参数;最后,通过减速器上尺寸信息和同轴度几何规范,展示箱体孔同轴度测量认证方案自动生成过程,并验证了其有效性。结果表明:所提方法可以不依赖人工决策,简单高效地实现测量认证方案的自动生成。

关键词：同轴度标准范式自动生成测量认证方案

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基于本体的几何误差检验操作构建与推理

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计算机应用与软件 2024年第10期41卷 58-64页

作者：黄美发裴永琪刘振辉桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004 广西制造系统与先进制造技术重点实验室广西桂林541004

针对新一代产品几何技术规范与认证(Geometrical Product Specification and Verification,GPS)标准在实际工程中的应用程度较低、各操作之间难以集成使用、过度依赖检验者经验的问题,开展几何误差检验操作的本体构建与推理研究。根据新... 详细信息

针对新一代产品几何技术规范与认证(Geometrical Product Specification and Verification,GPS)标准在实际工程中的应用程度较低、各操作之间难以集成使用、过度依赖检验者经验的问题,开展几何误差检验操作的本体构建与推理研究。根据新GPS检验操作和零件测量信息,建立几何误差检验操作信息表示模型,基于信息表示模型来构建相应的几何误差检验操作本体,接着采用语义网规则语言(Semantic Web Rule Language,SWRL)建立检验操作智能推理的SWRL规则,以实例在Protegé中验证该方法的可行性。

关键词：检验操作信息表示模型本体推理规则

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基于模糊综合评判和本体的测量仪器智能优选研究

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组合机床与自动化加工技术 2024年第6期 156-160页

作者：黄美发柴鹏唐哲敏张晗桂林电子科技大学机电工程学院桂林541004 桂林电子科技大学广西制造系统与先进制造技术重点实验室桂林541004

针对当前测量仪器的种类逐渐增多且各仪器都有不同的性能影响因素问题,提出了一种基于模糊综合评判和本体的测量仪器智能优选研究。首先,利用模糊综合评判对测量仪器的性能影响因素进行模糊划分;其次,依据本体领域知识,将模糊划分模型... 详细信息

针对当前测量仪器的种类逐渐增多且各仪器都有不同的性能影响因素问题,提出了一种基于模糊综合评判和本体的测量仪器智能优选研究。首先,利用模糊综合评判对测量仪器的性能影响因素进行模糊划分;其次,依据本体领域知识,将模糊划分模型转化为测量仪器智能优选的本体模型,运用SWRL规则和protégé工具推理出最优的测量仪器;最后,通过工程实例展示该方法的工作过程,验证了该方法的可行性。实验结果表明,提出的方法可以为仪器选择提供参考,并可自动推理结果。

关键词：模糊综合评判本体测量仪器智能优选

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