2.【2024年三等獎】韓晗 | 康明斯，發(fā)動機(jī)結(jié)構(gòu)仿真全流程自動化：論文使用Python對Ansys進(jìn)行二次開發(fā)，在SpaceClaim中自動創(chuàng)建幾何模型，Mechanical中實(shí)現(xiàn)了發(fā)動機(jī)模型接觸創(chuàng)建、載荷加載以及自動處理模態(tài)、應(yīng)力、疲勞等結(jié)果，并自動寫成結(jié)果報告。通過實(shí)現(xiàn)模型前處理和結(jié)果后處理的自動化，可以明顯提升分析效率和準(zhǔn)確性。

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此外，通過將測量的 曲線與帶寬測試期間加載的微波功率進(jìn)行擬合，計算得出MZM的能量消耗為0.82pJ bit （參見實(shí)驗(yàn)部分中的詳細(xì)計算）。值得注意的是，大面積接觸電極Pad將電容增加到29fF，導(dǎo)致PSW MZM的帶寬和能量效率受限。

為降低微波損耗，采用容性加載慢波電極，同時保持石英基TFLN平臺的調(diào)制效率。據(jù)報道在1GHz信號頻率下 值約為2.3V·cm。這些研究中開發(fā)的TFLN調(diào)制器展現(xiàn)出良好的帶寬潛力。然而TFLN調(diào)制器的Vπ·L值被限制在約≈2V·cm。為實(shí)現(xiàn)低驅(qū)動電壓，調(diào)制長度通常為5-20毫米，代價是器件尺寸增大、微波損耗增加及帶寬受限。驅(qū)動電壓和帶寬仍然面臨關(guān)鍵的權(quán)衡與取舍。

因此，經(jīng)R1和R2分壓后的 信號主要施加于C2形成調(diào)制電壓。 也會在C2上產(chǎn)生直流電壓降，該電壓構(gòu)成直流偏置電壓。這些模型中不同元件兩端的最終電壓如圖3a、b所示。當(dāng)同時向器件施加12V峰峰值、1MHz正弦 與2V 時，經(jīng)R1和R2分壓后的最終調(diào)制電壓VC2，對于s-sep和g-sep兩種結(jié)構(gòu)而言，均為2V直流偏置電壓與6V峰峰值微波電壓之和。

DC-AC逆變器（牽引逆變器）：DC-AC逆變器將電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，產(chǎn)生控制電機(jī)速度和加速度所需的交流電壓。DC-AC逆變器包含有絕緣柵雙極型晶體管（IGBT）或碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管（SiC MOSFET）功率器件，這些器件通過印刷電路板（PCB）或功率母排相連。這些電源半導(dǎo)體器件可作為高速開關(guān)，“開”“關(guān)”電機(jī)的大電流和高電壓，以模擬正弦電流波形。

Modulator, TW-MZM）因其高帶寬、低驅(qū)動電壓等優(yōu)勢，成為高速光互連與微波光子系統(tǒng)的核心器件。

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在ANSYS Workbench的電磁場分析中，導(dǎo)體通電產(chǎn)生磁場，導(dǎo)體設(shè)置有兩種方法： 1.第一種為導(dǎo)體方法：加載電壓和電流，自動設(shè)置電流的流向，進(jìn)而計算出磁場，這種方式的優(yōu)勢是僅僅需要電流的流入位置和流出位置，給定電流值就可以了，無論其形狀多么復(fù)雜，導(dǎo)體的電流如圖所示。

電機(jī)運(yùn)行時會產(chǎn)生反電動勢，這是消耗電壓的主要部分。堵轉(zhuǎn)時反電勢為零，所有電壓都加載在繞組上，所以電流很大。根據(jù)電機(jī)容量的大小和加工工藝不同，電機(jī)堵轉(zhuǎn)電流一般為電機(jī)額定電流的5-12倍。因此，電機(jī)的一般性試驗(yàn)就包括堵轉(zhuǎn)試驗(yàn)這一項。 為什么要測堵轉(zhuǎn)？ 因?yàn)槎罗D(zhuǎn)工況是純電動汽車常見工況之一，堵轉(zhuǎn)特性又是電驅(qū)動系統(tǒng)關(guān)鍵性能考核指標(biāo)之一。