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IGBT在关断过程中所发生的动态雪崩现象是导致其失效的重要原因之一。为研究IGBT动态雪崩失效机理,利用Silvaco软件对其进行仿真分析。通过对动态雪崩击穿机制、电流密度分布和温度分布的仿真分析,得出动态雪崩可以产生移动的电流丝和移动十分缓慢或固定不动的“死丝”。引起器件失效的是动态雪崩形成的死丝,死丝会导致IGBT内局部温度的急剧增加,最终因局部温度过高烧毁器件导致IGBT的失效。在此基础上分...
为提升现代单极型功率二极管的性能,进一步突破“硅极限”,通过加大传统JBS二极管中P+区结深,引入超级结结构以减薄芯片厚度,缓解传统单极型器件通态压降与反向阻断电压之间的矛盾,提高单位面积器件的导通电流密度。使用数值方法分析了超级结JBS二极管中P柱区浓度、N柱区宽度和N柱区浓度对正向导通特性以及反向阻断特性的影响,应用电场耦合效应理论分析了超级结JBS二极管的正向导通和反向阻断机理,设计了一款3...
本发明涉及一种多栅鳍式场效应晶体管电离总剂量效应的仿真方法，该方法利用TCAD仿真软件，依据器件实际的工艺和结构特性，建立三维仿真结构；通过调用基本物理模型，计算器件基本工作特性；将基本特性仿真结果与试验结果对比，修正仿真中的工艺参数和物理模型中的经验参数，使仿真结果最大程度与试验结果拟合；再增加电离总剂量辐射效应模型，并设置模型和材料参数，计算器件的总剂量辐射损伤特性；将器件辐射损伤特性仿真结果...
武汉岩土所自主化国产软件-“岩土工程大变形数值仿真分析软件”研究取得进展（图）
软件 岩土工程 仿真分析
2023/11/22
2023年来，岩土工程大变形数值仿真分析方法迅猛发展。该方法既能模拟评估岩土工程的稳定性，为实际工程提供设计支撑的基础，同时能进一步模拟工程结构破坏形式、失效过程等，评价工程失稳所造成的危害。为推动大变形数值仿真分析方法在实际工程的应用，中国科学院武汉岩土力学研究所王頔助理研究员、陈昊博士后及其团队成员开发了一套自主化国产软件，该软件基于物质点法（MPM）、离散单元法（DEM）和传统有限元法（FE...
随着新能源发电技术的快速发展和电力电子化设备的规模化应用,电力电子化已成为新型电力系统的重要发展趋势。并网逆变器作为新能源接入电网的重要接口,其暂态稳定性对电力系统的稳定可靠运行尤为重要。并网逆变器具有多控制环耦合与强非线性的特征,因此建立其非线性数学模型是分析其暂态稳定性的重要基础。然而,已有的研究大多是基于小信号建模或只考虑单一控制环节的简化非线性建模,不能完全表征并网逆变器在大扰动条件下的暂...
科创板交易制度会改善我国股票市场质量吗-基于多主体建模的仿真分析
科创板 多主体建模 人工股票市场 涨跌幅限制
2022/3/28
科创板自开市以来得到了市场参与者的广泛关注。前10个交易日内，科创板的股票价格全部翻倍。科创板的交易机制采用T+1制度，上市后前5个交易日不设涨跌幅限制，上市5个交易日后，涨跌幅限制为20%。科创板的推出对于我国股票市场质量产生了哪些影响？文章采用多主体建模方法构建符合我国真实市场的人工股票市场模型，模拟科创板的运行机制，从价格发现效率、流动性、波动性三方面衡量股票市场质量。研究结果表明，相比于主...
空间中子探测器能量响应仿真分析及验证
高能中子 空间站 深空探测 探测器设计与分析
2022/3/31
空间中子会对在轨航天器的电子系统造成损伤，并可能对执行任务宇航员的生命安全造成严重威胁。准确分析空间的中子环境特性，是保障航天器抗辐射加固设计合理和宇航员生命安全的前提。基于Fluka软件利用蒙特卡罗的方法模拟、分析、设计了基于塑料闪烁体的复合结构中子探测器，从探头尺寸、结构位置、探测效率、反符合结构等方面进行了仿真分析，确定了探测器的0.5mm、3mm梯度复合结构，并利用14~25MeV的单能中...
基于3D打印的骨小梁结构股骨柄生物力学仿真分析
3D打印 股骨柄 骨小梁结构 生物力学
2021/3/5
通过建立实体结构与骨小梁结构股骨柄假体并采用有限元模拟，探究3D打印骨小梁结构股骨柄在体内的应力分布情况。方法 通过对比实体结构假体与3D打印骨小梁结构的股骨柄假体的三维模型，并建立有限元模型，模拟不同结构设计假体在植入患者体内后植入时的状态，对比两种设计假体的生物力学性能。
2020年1月8日，中国仿真学会航空航天系统仿真专业委员会挂靠单位航天科工集团二院二部三室气动组组织专业副总师、相关设计师，以及航空航天系统仿真专业委员会刘东方研究员等部分委员与北京荣泰创想科技有限公司两位技术专家在研发楼C701交流间就力热载一体化设计仿真分析平台建设进行了技术交流对接研讨会。
麦克风效应对CiADS超导腔稳定性影响的仿真分析
超导腔 麦克风效应 幅相稳定性 仿真
2021/1/8
加速器驱动嬗变研究装置(CiADS)对质子超导直线加速器提出了高稳定性要求，在工程设计阶段需对直线加速器的各种不稳定因素，特别是对超导腔的麦克风效应的影响进行评估。基于谐振系统的冲击响应模型，发展了一种离散化的电压迭代求解方法，并利用该方法构建了高频系统仿真程序，用于分析麦克风效应作用下超导腔的时变状态。通过仿真，研究了麦克风效应对腔体幅相稳定性的影响及与超导腔的谐振频率、Q值和带宽等参数的关系。...
潜艇大深度损失浮力仿真分析及操纵方法
潜艇 损失浮力 操纵 深度
2021/3/12
针对潜艇舱室破损进水损失浮力后的安全操纵控制问题，分析了潜艇大深度航行的时机与操纵特点，在潜艇应急操纵运动模型的基础上，通过编制潜艇大深度航行安全操纵研究平台软件，仿真分析了潜艇大深度航行条件下的损失浮力后的运动响应及高压气应急吹除控制方案，制定了大深度航行舱室进水挽回限制线，总结出了大深度航行损失浮力时的操纵方法。研究结论可为提高潜艇指挥员大深度航行操纵训练水平和潜艇操艇系统的性能改进提供参考。
球面螺旋槽轴承特性的数值仿真分析
球面螺旋槽轴承 流场计算 静态特性 动态特性
2021/1/7
以球面螺旋槽轴承为研究对象，采用有限体积法对螺旋槽轴承油膜流场进行数值计算方法验证和数值模拟分析。数值结果与近似解析解的相对偏差较小，约为1%～2%，计算方法的准确性得到了保证。研究结果表明，在静态特性方面，轴承在同心稳定运转情况下，油膜对球轴承的轴向承载力随轴承转速和润滑油黏性系数的增加呈线性增加；摩擦功耗随黏性系数和转速平方的增加呈线性增加。动态特性方面，螺旋槽轴承的阻尼系数与转速无关，仅与介...
航空火箭杀爆弹动态爆炸威力仿真分析
航空火箭杀爆弹 武装直升机 人员目标 动态爆炸
2020/9/24
针对人员目标，通过理论公式计算获得破片初速、飞散方向角和冲击波超压，结合火箭弹落速、落角，建立动态爆炸威力仿真计算模型，研究了炸高在15 m内，落角10°和60°，落速分别为200 m/s、300 m/s、400 m/s和500 m/s时毁伤面积随炸高的变化规律。结果表明：相同炸高下，落角相比落速对毁伤面积影响更大；毁伤面积在落角10°时随炸高的增加会出现极值点，落角60°时随炸高的增加逐渐增加后...
分析了多径干扰经典“四路径”模型，对于弹载雷达常用波段，仿真分析了海面粗糙度、雷达波束擦地角对海面反射系数的影响，提出通过控制末制导雷达开机波束擦地角降低多径效应对雷达导引头影响，提高空空导弹低空拦截命中率的使用建议。