提出一种基于蜂巢模型标记的飞机蒙皮小型损伤定位方法。利用CCD相机对损伤位置进行拍摄,对图像进行亚像素级处理,得到相应的坐标。根据调和共轭原理和交比不变性可求得实际位置,实现准确定位。以实际位置为主基点进行基点传递,利用蜂巢模型的无限性与无缝隙外扩性,实现蒙皮表面其他基点与主基点的特征对比与匹配,进而完成对飞机蒙皮破损的精确检测。对比实验的结果表明:本文方法具有精度高、耗时少等特点,能有效地实现飞机蒙皮的破损检测定位。

基于平面波法, 本论文对应变引起的二维蜂巢晶格光子晶体的能带结构进行了数值计算。选取的两个方向分别是锯齿型边界(zigzag)方向和扶手椅型边界(armchair)方向, 在这两个典型方向上对二维蜂巢晶格进行了正负各20%的单轴应变。由于应变导致的对称性破缺, 能带结构会有显著的变化。在沿锯齿型边界方向上, TE模带隙随着晶格被拉伸逐渐减小, TM模带隙在应变量大于16%时消失。对于沿扶手椅型边界方向, TE模带隙在压缩15%以上时逐渐减小, 在其他应变量的情况下几乎保持不变; TM模带隙在应变量大于18%时消失。这些结果对于完善应力工程和设计二维光子晶体器件有重要的指导意义。

为了提高发光二极管(LED)灯具的散热能力，基于烟囱效应原理，设计了一种新型的LED灯具散热结构。运用SolidWorks软件构建三维模型，利用其Flow Simulation插件进行热仿真。当功率为10 W时， LED芯片的最高温度为81.34 ℃；当功率增加到15 W时，芯片的最高温度变为105.54 ℃，高于其安全工作温度(85 ℃)。提出了在基板中间加入蜂巢散热器的改进方案，使LED芯片的最高温度下降了30.54 ℃，并进行了优化实验。研究结果表明：当蜂巢类型为正六边形、蜂巢边长为6.0 mm、蜂巢壁厚为1.0 mm时，LED异形灯的散热效果最好，LED芯片的最高温度为74.47 ℃，散热器质量为47.19 g。当功率为8，12，15，18 W时，LED芯片的最高温度都满足安全工作要求。通过对8 W的LED异形灯样品进行实验测试，证实了研究的准确性。

PCF(光子晶体光纤)在实际拉制过程中包层会形成间隙孔。文章提出一种类蜂巢晶格结构的光纤, 利用全矢量PWEM(平面波展开法)分析了该结构的圆形和正六边形纤芯的带隙特性, 发现纤芯形状对带隙影响作用比较小, 验证了PBG(光子带隙)主要是由包层有序排列的空气孔而形成的。计算分析了包层间隙孔直径dint、包层孔节距Λ和包层空气填充率f对带隙特性的影响。通过模拟计算发现, 在一定dint范围内, 增大f以及减小Λ, 带隙宽度均会增大, 并且带隙向高频方向移动。采用实际拉制的光纤进行模场面积计算和PBG分布的理论研究, 发现该结构光纤的光主要集中在基模传输, 同时在可见光波范围内存在PBG。