IT大视野
数码世界 P.86冲击波作用下圆形膜片的瞬态动力学分析
潘亚涛  河北大学质量技术监督学院
摘要 ：简述了反射式强度调制型光纤压力传感器的传感原理，根据现有的冲击波经验公式，利用ANSYS有限元分析软件对硅片进行仿真模拟和分析，探究其在爆炸冲击波作用下的应力、应变和受迫振动的规律。
关键词：冲击波 圆形膜片 光纤压力传感器 ANSYS有限元
1 爆炸冲击波
近地爆炸的地面冲击波信号属于典型的非平稳随机信号，具有变化速度快、持续时间短等特点，其特征参量主要包括超压峰值、比冲量和正压作用时间，这三个参量决定了爆炸冲击波的杀伤破坏作用。因此，准确测量并且正确判读冲击波的这三个特征参数具有重要意义，可为武器研制过程中的威力对比和性能评估提供重要依据。
本文以一种反射式强度调制型的微型光纤压力传感器为研究对象，探究其在爆炸冲击波作用下的应力、应变和受迫振动的规律。
2 传感原理
采用阳极键合等工艺将单晶硅片和玻璃环固定在一起后，就形成了圆形薄膜的感压结构。硅片一面承受压力P，产生弹性应变；另外一面将来自发射光纤的激光反射到接收光纤。压力改变了硅片表面与光纤端面之间的距离d，就使得光强信号发生变化，把该信号经过光电转换、滤波、A/D转换等电路模块的处理即可得到压力值P的大小。
3 公式与仿真
爆炸冲击波的经验公式[2]
（1）其中：P
环境压力，P+超压峰值，t+正压作用，b为衰减系数。
首先用三维软件建立硅片模型，硅片的长宽均为5 mm，中间湿法刻蚀后形成直径1mm、厚度0.3mm的
圆形膜片。接着在ANSYS 里划分六面体网格，设置边界条件，根据公式施加压力，就可以仿真求解了。
硅片为单晶硅，密度2300kg/m3、杨氏模量1.3×1011Pa、泊松比0.25；玻璃环材料为BF33，，密度2230kg/m3、杨氏模量6.3×1010 Pa、泊松比0.20。对硅片施加固定约束的边界条件和函数表达式的压力，其中忽略环境压力、超压峰值取10 MPa、正压作用时间取100微秒、衰减常数取2.5、计算时间取200微秒。
一切设置好之后，经过一段时间的求解，得到变形云图和时间-形变图。图1中颜由蓝至红表示同一时间、不同位置的变形量大小；图2绿曲线为最大变形量随时间的变化曲线，其最大变形为1.4微米、短时平均频率接近
330 KHz。
图1 变形云图                          图2 时间-形变图
4 分析总结
经过严谨的ANSYS瞬态动力学仿真，可以非常直观地看到硅片变形量最大的位置点，最大仅有1.4微米左右，可见微型传感器的信号变化量是极小的，这就增大了信号的解析难度；高达330 KHz 的短时平均频率也增大了信号的捕获难度。这两个难点都对后续的电路设计提出了极高的要求，须科研工作者根据信号的特征设计和制作合适的电路系统。
本次仿真和分析，探究了硅片在爆炸冲击波作用下，应力、应变和振动频率随时间的变化规律，得出了信号的关键特性，对后续电路设计提供了理论依据和数据支持。
参考文献
[1]袁佳艳. 近地爆炸地面冲击波测试方法研究[D].南京理工大学,2017.
[2]段晓瑜，崔庆忠，郭学永，焦清介.在空气中爆炸冲击波的地面反射超压实验研究[J].兵工学报,2016,37(12):2277-2283.
作者简介
潘亚涛，1992年12月，男，汉族，河南郑州人，硕士研究生在读，现就读于河北大学质量技术监督学院，仪器科学与技术专业。
基于智慧校园的数据接口处理系统设计与实现研究
宫霞  刘萍  孙亚楠  山东医学高等专科学校
摘要：随着大数据和互联网技术的不断普及应用，各级学校充分利用科学技术发展成果，纷纷构建了智慧校园系统，并取得了良好的效果，推动了高校信息化和智能化的发展。同时，由于系统内部数据较多，如何对海量数据进行高效处理、转换和共享成为了关键问题。本文通过对基于智慧校园的数据接口处理系统设计与实现进行研究，并提出合理建议，希望对促进智慧校园建设有所帮助。
关键词：智慧校园 数据接口 系统设计
引言：目前，智慧校园建设已经成为各类院校的未来发展方向，学校应结合自身的实际情况和特点，建设契合于自身需要的智慧校园，利用现代化教学手段开展教学活动。但是智慧校园系统存在诸多子系统，如何实现子系统间的数据共享和交换，已经成为制约智慧校园发展的重要因素，因此对数据接口处理系统设计进行研究，具有重要的意义。
1.智慧校园数据接口概述
1.1研究现状
在实际建设智慧校园过程中，智慧校园会存在许多信息系统，这些信息系统由于兼容性较差和接口处理差异，会致使系统处理和转换数据的速度变慢，无法实现高效的数据转换与共享。在软件层面，大部分软件生产厂家都会遵循同一个生产标准，致使各类软件的规格大致相同，但在应用软件时，由于各项系统存在差异，因而无法形成统一的数据库，从而导致数据接口无法达成统一。
因为每个系统各自具有独立的数据接口，操作人员在处理数据时，会获得系统管理员的权限，这也在一定程度上，增加了安全风险。具体表现在以下两方面：一是用户如果利用网络直接访问系统，可能会引发信息泄露风险；二是在开发软件时，如果直接调取数据库内的信息，可能会留下痕迹，从而加大了数据库信息泄露风险。
对于以上问题来说，重新对数据接口处理系统进行设计，可以在有效解决数据泄露问题的前提下，增加数据转换和共享的速度，减少维护成本，并完善智慧校园的功能。
1.2数据接口设计方法
常见的数据接口设计方法主要有以下三种：一是文件交互模式。这种设计方法通过应用约定数据结构的特殊数据文件，可以实现各主体之间对系统数据的应用、处理和转换；二是应用程序接口的函数模式。软件开发商可以明确函数，并利用函数模型对数据进行处理，以此来提升数据的保密性；三是中间数据库模式。用户或是软件开发人员可以通过授权的方式，查看系统数据库内的信息，达成数据的共享和交换。这种方法相较于以上两种设计方法来说，具有较强的灵活性和实用性，便于后续对系统的管理。
2.数据接口处理系统的设计与实现
2.1数据设计
首先，需要在IP地址固定的服务器上开启服务端口，了解IP地址和端口间的连接情况。而另一个服务器同样要开启Socket端口，并连接到固定IP地址的服务器，二者间需要建立网络通信协议，实现数据传输。
其次，由于智慧校园系统存在诸多子系统，且每个子系统都各自具有数据库，为了增强各系统间的数据
统一性，需要在每个数据库中增加各项列，例如：标识列、更新时间列，以此来帮助系统可以及时
IT 大视野
Digital Space P .87
掌握数据变化的时间，更好的对数据进行处理。
再次，在接口处理系统内部，需要设置时间模块。设置时间模块的主要目的在于满足用户的操作，具体表现为用户可以利用时间模块，设置具体的时间点，到了设置时间后，系统会自动完成数据间的转换、处理和共享操作。
最后，在数据接口处理系统中，应该对读取进行转换，具体转换方式为将共享数据表内的新数据，转换成为一个XML 文件，并通过网络连接的方式，将数据传输到指定IP 地址，并记录数据传输的时间。对方在接受到这个文件后，会将该文件传入到数据表中，并将Update Da ID By One Self 的值设定为1，达成数据同步。
数据接口处理设计的流程如图1所示：
图1智慧校园系统平台
2.2系统的具体实现
系统实现需要以下步骤：2.2.1配置文件初始化
智慧校园系统内部通常会存在两个配置文件：一是初始化配置文件；二是日志管理配置文件。配置文件
的主要功能为记录功能，而记录对象是同步处理数据的记录表。系统配置文件的格式为XML，其格式如下：
Link href:css.css rel=stylesheet type=text/css Title 教务管理中心 id=300
Username ≤ZGC ＜/username ＜tableda ＞take ＜/table ＞
＜/config ＞
其中username 代表的是数据库的用户名，而url 代表的是连接串；table 为数据表的名称。
2.2.2建立网络连接
在配置文件初始化之后，应建立协议网络连接，并在系统端口中录入需要处理和传输数据的客户端，并明确各客户端在网络通信中的作用，同时将配置信息存入到指定文件中。
2.2.3建立数据库连接
通过在数据用户表中添加talnserDute 字段，使数据表具备时间记录功能。
2.2.4指定同步数据表数据库连接完成后，应对同步数据表进行指定，并将其存入至config 文件之中。
2.2.5数据同步文件生成读取XML 文件，获取每个需要进行处理及同步更新的表中的具体时间，并从数据中读取字段的数值，并且确保DateInesert-Date 字段时间应大于原有数据，并生成XML文件，文件的名字为数据表名。
2.3测试数据及运行结果
某学校的校园平台应用了数据接口处理系统，该学校数据库的数据量为1000000。该校园平台的硬件环境包括以下几种：一是计算机，该计算机的CUP 为酷睿I7处理器，运行内存为8G；软件环境为操作系统为WIN8.0。
事实证明，应用这种数据接口处理系统转换和处理1000000条记录的时间不到2分钟，且完全实现了自动化和智能化处理，具有较强的灵活性和适用性，能够达成智慧校园处理各项数据的需要。
数据接口处理系统与传统数据处理方式相比，其优势有以下几方面：一是数据转换错误率低；二是准确率和兼容性较强。
结论：综上所述，智慧校园是智慧城市的重要组成部分，智慧校园系统内部具有诸多子系统，每个子系统内部都具有数据库，并且，智慧校园系统需要处理大量的数据，加大了智慧校园系统处理数据的难度。因此，建立智慧校园的数据接口处理系统至关重要，该系统的应用可以将各类系统的数据库通过网
络连接到一起，从而实现对数据的统一处理、转换和共享。据相关试验证明，该系统能够在短时间内对大量数据进行处理，充分发挥了智慧系统的数据处理功能。
参考文献
[1]严蕾，何覃.基于智慧校园一卡通系统的安全体系研究[J].网络安全技术与应用,2017(07):96+98.
[2]左国才，符开耀.基于智慧校园的数据接口处理系统设计与实现[J].计算机技术与发展,2016,26(06):142-145.
探讨信息化时代下电工电子技术发展现状及发展趋势
姚志君  甘肃交通职业技术学院汽筑工程系
摘要：当前我国科技成果更新速率加快，标志着我国现已进入到信息化的发展时代，在此背景下，信息技术的广泛应用使得我国社会各个领域都取得了全所未有的突破，其中电力领域电工电子技术在此背景之下应运而生，为适应信息化时代的发展所需不断进行优化升级，现已取得了较大的进步。因此，本文主要围绕信息化时代下电工电子技术发展现状及发展趋势为题展开详细的探究，以此提出一些独到的见解，以供未来参考借鉴。
关键词：信息化时代 电工电子技术 发展现状及趋势
前言：在当前信息化的背景之下，社会各个领域加大对信息化技术的应用力度。因而对于信息化相关领域的发展起到了很好的引领作用。其中电工电子技术在信息化的背景之下应运而生，借助信息化技术的优势，在发展过程中为工作效率以及居民生活质量的提升带来极大的推动作用。因此，本文主要对我国信息化时代下电工电子技术的主要时代特征、信息化时代下电工电子技术的发展现状以及信息化时代下电工电子技术的未来发展趋势进行分析。
1.我国信息化时代下电工电子技术的主要时代特征分析
(一）智能化操作极大程度的提升工作效率随着我国科技的进步，电工电子技术等新兴科技产业迅速崛起，在当前我国信息化时代下发挥着重要的引领作用[2]。对于电工电子技术，可能人们在潜意识里对这个新兴的概念感到陌生，进而对其存在诸多的误解。在当前信息化时代下，电工电子技术主要就是指在机械设备中的借助电力自动化的形式进行工作，以实现最终提高工作效率的终极目标。现阶段随着我国电子信息技术的带动，电工电子技术为适应时代的发展趋势不断的对自身进行优化与调整，借助网络通信技术加以辅助，现已实现对机械设备的智能化操作，极大的提升电力工程的工作效率。
(二）精细化作业增强操作灵活性此外，电工电子技术除具备明显的智能化操作优势外，另一项重要的优势就是精细化作业[3]。主要针对于电量充分的条件下，能够在传统工作技术中实现自动化生产，从而优先达到工作目标，提升工作
效率。当前，我国电力工程通过电工电子技术的运用已经告别了传统人力作业的艰难处境，极大的解放了劳动力，进而有效的减少生产中不必要的支出成本，此外，企业在使用此项技术时，通过控制各类应用软件，不但能够充分发挥自身可控性的特点，增强操作的灵活程度，同时还能为企业利益最大化的取得提供一定的保障。
2.信息化时代下电工电子技术的发展现状分析
(一）技术层面有待进一步强化
socket通信为什么要指定端口当前，我国电力工程领域虽然电工电子技术的应用与发展总体势头良好，成效显著，但是仍然存在诸多不足亟待解决[4]。其中最重要的一点就是技术层面有待进一步的强化，众所周知，当前我国电力领域对于电工电子技术在应用过程中有着极高的要求，尤其是在信息系统的运行方面，因而过于严格的要求会致使技术发展成果与预期设想严重脱轨，造成运行效率低下的情况出现，对该技术的实际管理水平造成一定分影响。因而，有效的缓解方法应在现阶段对电工电子技术进行优化升级，提升其系统思维整体运行速度。
(二）完善管理人员的综合职业素养此外，对电工电子技术的管理人员的整体素养也应进一步的提升。电工电子技术在本质上属于新兴的高科技产业，因而其涉及到的内容以及知识点相对较多，这就在一定程度对电工电子技术的实际管理过程具有一定的要求。但是当前我国电工电子技术领域内人才较为紧缺，
加之一些材料以及技术上的优化升级更新速度较快，在实际的管理工作中管理人员综合职业素养普遍较差，因而长此以往会为管

版权声明：本站内容均来自互联网，仅供演示用，请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198，我们将在24小时内删除。