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飞机燃油箱惰化试验飞行环境模拟系统设计

液压与气动 2024年第8期48卷 112-118页

作者：张志强中国飞行试验研究院发动机所陕西西安710089

飞机燃油箱惰化试验是飞机燃油系统安全评估的重要内容。为检验飞机惰化系统设计的正确性以及机载测试设备在飞行环境下的工作可靠性,设计了飞机燃油箱惰化试验飞行环境模拟系统,用于地面开展飞机燃油惰化系统飞行模拟试验。应用所搭建... 详细信息

飞机燃油箱惰化试验是飞机燃油系统安全评估的重要内容。为检验飞机惰化系统设计的正确性以及机载测试设备在飞行环境下的工作可靠性,设计了飞机燃油箱惰化试验飞行环境模拟系统,用于地面开展飞机燃油惰化系统飞行模拟试验。应用所搭建的模拟系统,开展了模拟平飞、爬升、下降等过程的飞机燃油惰化系统试验,检验了新研发的机载燃油箱氧浓度测试设备的性能。结果表明:模拟系统能够提供飞行条件高低温、高低压的油箱外部环境模拟以及含油气、惰化气体、飞行晃动的油箱内部环境模拟,从而为飞机燃油箱惰化系统试验提供有力支撑。

关键词：飞机燃油箱惰化试验飞行环境模拟

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硝酸铜改性活性炭纤维吸附材料制备及性能研究

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化工新型材料 2024年第4期52卷 101-106页

作者：杨欢徐淑权杨森周松山西南技术工程研究所重庆400039

以不同浓度的Cu(NO_(3))_(2)溶液对活性炭纤维表面进行修饰改性制备SO_(2)、NO_(x)腐蚀气氛吸附材料。通过红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等多种表征方式,揭示了Cu(NO_(3))_(2)改性对活性炭纤维孔隙结构、表面物理化学性质... 详细信息

以不同浓度的Cu(NO_(3))_(2)溶液对活性炭纤维表面进行修饰改性制备SO_(2)、NO_(x)腐蚀气氛吸附材料。通过红外光谱、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪等多种表征方式,揭示了Cu(NO_(3))_(2)改性对活性炭纤维孔隙结构、表面物理化学性质、吸附性能的影响。结果表明,经硝酸铜改性后,活性炭纤维表面官能团发生变化,比表面积、孔容、孔径等结构参数均呈减小趋势。改性后活性炭纤维表面活性位点有所增加,对应的吸附性能显著增加,10%Cu(NO_(3))_(2)改性活性炭纤维对SO_(2)、NO_(2)、NO的饱和吸附量分别为110、102、67mg/g,与改性前相比分别提高了80%、88%、24%。将装有10%Cu(NO_(3))_(2)改性活性炭纤维的防护包装长贮于海洋大气环境下,验证控制效果。

关键词：硝酸铜活性炭纤维吸附二氧化硫氮氧化物

融合相机和激光雷达的小天体运动状态估计方法

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深空探测学报（中英文） 2024年第1期11卷 63-70页

作者：陈友郭金融刘延杰邵巍黄翔宇青岛科技大学自动化与电子工程学院青岛266100 山东省深空自主着陆技术重点实验室青岛266100 北京控制工程研究所北京100094

针对单一视觉传感器难以实现小天体运动状态估计的问题,提出了一种融合相机和激光雷达的小天体运动状态估计方法。首先,建立融合相机和激光雷达测量模型,通过跟踪带有深度信息的图像特征点,利用扩展卡尔曼滤波器估计小天体的自旋角速度... 详细信息

针对单一视觉传感器难以实现小天体运动状态估计的问题,提出了一种融合相机和激光雷达的小天体运动状态估计方法。首先,建立融合相机和激光雷达测量模型,通过跟踪带有深度信息的图像特征点,利用扩展卡尔曼滤波器估计小天体的自旋角速度、自旋轴方向、位置和速度;其次,设计了特征融合矩阵,可实现对图像特征点、点云、融合特征点的实时更新;最后,分析本文算法的有效性以及特征点数量、观测高度、噪声大小对算法的影响。仿真结果表明,本文算法的精度和收敛速度均优于基于单一传感器的小天体运动状态估计方法。

关键词：信息融合小天体运动状态估计扩展卡尔曼滤波

基于APSO-LSSVM的航空发动机轴承故障诊断及寿命预测

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测控技术 2024年第1期43卷 70-76页

作者：刘海瑞武宪威李鹏钱征华李锟南京航空航天大学航空航天结构力学及控制全国重点实验室江苏南京210016 中国航发四川燃气涡轮研究院四川绵阳621703

航空发动机轴承在高速、高温、高载荷等极端工况下易发生机械故障,为了提前预警,提出了一种基于自适应粒子群优化(Adaptive Particle Swarm Optimization,APSO)算法的最小二乘支持向量机(APSO Least Squares Support Vector Machine,APS... 详细信息

航空发动机轴承在高速、高温、高载荷等极端工况下易发生机械故障,为了提前预警,提出了一种基于自适应粒子群优化(Adaptive Particle Swarm Optimization,APSO)算法的最小二乘支持向量机(APSO Least Squares Support Vector Machine,APSO-LSSVM)对滑油系统中轴承磨屑进行在线监测的故障诊断及寿命预测。通过主成分分析法(Principal Components Analysis,PCA)对滑油磨屑信息进行降维处理,构建特征向量,并将特征向量输入APSO-LSSVM模型,对轴承故障状态进行分类并对轴承剩余寿命进行预测。结果表明:使用PCA可以保留数据样本99.9%的信息,同时还能极大地降低数据维度;与遗传算法(Genetic Algorithm,GA)、灰狼优化(Grey Wolf Optimization,GWO)算法、粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PSO)算法的支持向量机相比,所提算法因采用了自适应调节粒子移动步幅,在进行轴承状态分类时准确率更高,分类正确率可达95.56%,同时在进行轴承剩余寿命预测时具有较好的准确度和泛化性。

关键词：航空发动机轴承支持向量机粒子群算法轴承诊断主成分分析

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航空发动机滑油系统金属屑末在线监测技术

测控技术 2024年第2期43卷 49-55页

作者：武宪威王冠钱智钱征华李锟李小剑南京航空航天大学机械结构力学与控制国家重点实验室江苏南京210016 中国航发四川燃气涡轮研究院四川绵阳621000 中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心江苏南京211106

针对航空发动机滑油系统中金属屑末在线监测难、检测灵敏度低的现状,基于电磁感应原理,理论推导出了金属屑末通过传感器线圈引起的感应线圈输出电压的表达式,仿真分析了金属颗粒通过传感器时的输出电压,并通过相敏检波(Phase Sensitive ... 详细信息

针对航空发动机滑油系统中金属屑末在线监测难、检测灵敏度低的现状,基于电磁感应原理,理论推导出了金属屑末通过传感器线圈引起的感应线圈输出电压的表达式,仿真分析了金属颗粒通过传感器时的输出电压,并通过相敏检波(Phase Sensitive Detection, PSD)技术对传感器感应线圈采集到的信号进行解调处理,以提高传感器的采集灵敏度。实验验证了在使用频率为80 kHz、幅值为±10 V的正弦激励信号对13 mm管径进行监测时,传感器对铁磁性金属颗粒的检测灵敏度为80μm,对非铁磁性金属颗粒的检测灵敏度为350μm;为感应式金属屑末传感器的设计提供了理论和技术支持,为航空发动机滑油系统中的金属屑末在线监测提供了技术保障。

关键词：金属屑末在线监测传感器相敏检波

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火箭橇弹射救生试验测试技术现状及发展趋势

测控技术 2024年第6期43卷 46-54页

作者：杜剑英李建广赵轶男申晓敏孙浩中国兵器工业试验测试研究院陕西西安710116

通过查阅大量国内外飞机弹射救生文献资料和实施多次火箭橇弹射救生通道清理试验,对火箭橇弹射救生试验测试技术进行了系统梳理,从光学图像测试和力学测试这2个方面对通道清理、座椅弹射、氧气供给、人-椅分离、乘伞下降和安全着陆这6... 详细信息

通过查阅大量国内外飞机弹射救生文献资料和实施多次火箭橇弹射救生通道清理试验,对火箭橇弹射救生试验测试技术进行了系统梳理,从光学图像测试和力学测试这2个方面对通道清理、座椅弹射、氧气供给、人-椅分离、乘伞下降和安全着陆这6个试验分系统凝练试验测试内容,并按测试对象进行相应测试方法介绍,提出未来火箭橇弹射救生试验测试将朝着火箭橇平台高超声速试验能力、飞机变姿态试验和测试系统智能安全小型化的方向发展。

关键词：弹射救生火箭橇试验通道清理座椅弹射

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熔融石英陶瓷材料介电性能影响因素分析

硅酸盐通报 2024年第2期43卷 666-672页

作者：崔唐茵王鹏刘瑞祥王洪升曹俊倡陈东杰山东理工大学材料科学与工程学院淄博255000 山东工业陶瓷研究设计院有限公司淄博255000 国防科技大学新型陶瓷纤维及其复合材料重点实验室长沙410073

采用凝胶注模成型工艺制备熔融石英陶瓷,通过XRD、SEM和电性能网络分析仪对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌、介电性能进行分析,研究了熔融石英陶瓷介电性能的影响因素,为筛选制备石英陶瓷材料最优工艺方案提供依据。研究结果表明:材料制... 详细信息

采用凝胶注模成型工艺制备熔融石英陶瓷,通过XRD、SEM和电性能网络分析仪对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌、介电性能进行分析,研究了熔融石英陶瓷介电性能的影响因素,为筛选制备石英陶瓷材料最优工艺方案提供依据。研究结果表明:材料制备工艺一定时,制备不同厚度的石英陶瓷板,平铺烧结,同一块方板沿垂直方向自上而下,密度逐渐下降,密度与介电常数呈正相关,密度每上升0.01 g/cm^(3),介电常数对应上升0.01~0.02,密度对损耗角正切数值影响不大;同一块板同样厚度位置,边角与中间位置的密度几乎没有变化;同一块板,同样厚度方向,介电常数变化不大;石英陶瓷板中引入松香导致试样更致密,密度升高,介电常数随之增大;相同密度的试样,采用不同的介电测试方式计算所得的介电常数有约0.03的偏差。

关键词：熔融石英陶瓷凝胶注模成型坯板厚度坯板密度松香介电性能

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厚度对FeN薄膜结构与磁性能的影响

磁性材料及器件 2024年第3期55卷 1-6页

作者：李晓宇李天明蒋运石蒲祎涵任勇王皎银闫欢吴薄张芦中国电子科技集团公司第九研究所四川绵阳621000 电子科技大学电子科学与工程学院四川成都610054 西南科技大学环境友好能源材料国家重点实验室四川绵阳621000

利用射频磁控溅射的方法在常温下制备一系列不同厚度的FeN薄膜,分析薄膜厚度对其微结构与磁特性的影响。研究表明,在常温下制备的FeN薄膜,都呈现出较为明显的非晶纳米晶结构,没有出现FeN结晶相,样品矫顽力随薄膜厚度增大先增大后减小。... 详细信息

利用射频磁控溅射的方法在常温下制备一系列不同厚度的FeN薄膜,分析薄膜厚度对其微结构与磁特性的影响。研究表明,在常温下制备的FeN薄膜,都呈现出较为明显的非晶纳米晶结构,没有出现FeN结晶相,样品矫顽力随薄膜厚度增大先增大后减小。当薄膜厚度为40nm时,具备较为明显的软磁性能,且在外磁场诱导下样品呈现出明显的面内单轴磁各向异性;当厚度为80 nm时,薄膜表面呈现出条纹畴结构,面内单轴磁各向异性消失,表现出较弱的垂直磁各向异性;当厚度分别为120 nm、180 nm以及240 nm时,依然没有面内单轴各向异性,逐步呈现出迷宫畴结构。对40 nm和80 nm厚薄膜的磁谱测试结果显示,前者的自然共振频率为2 GHz,后者呈现出多个共振峰。经过430℃保温5 h条件下真空退火后所有样品都表现出明显的结晶现象,主要包含γ'-Fe_(4)N相和ε-Fe_(3)N相,其中120nm厚样品为较为纯净的γ'-Fe_(4)N相多晶薄膜。

关键词： FeN薄膜厚度磁性能微结构

近距离多体绳系航天器编队合围捕获小天体方法

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中国科学：物理学、力学、天文学 2024年第3期54卷 108-121页

作者：杨宇黄意新张慧博田浩赵阳哈尔滨工业大学航天学院哈尔滨150001 哈尔滨工程大学机电工程学院哈尔滨150001

面向小天体探测采样任务,针对弱引力环境下小天体深度钻采的进尺力需求,提出一种利用多体绳系航天器编队合围捕获方法.阐述合围捕获方法的任务流程及方法优势.构建多体绳系航天器编队合围小天体的位姿耦合动力学模型,利用对偶四元数理... 详细信息

面向小天体探测采样任务,针对弱引力环境下小天体深度钻采的进尺力需求,提出一种利用多体绳系航天器编队合围捕获方法.阐述合围捕获方法的任务流程及方法优势.构建多体绳系航天器编队合围小天体的位姿耦合动力学模型,利用对偶四元数理论和绝对节点坐标方法,引入相对位姿构型矩阵和绳索连接拓扑矩阵,分别推导航天器编队中节点航天器相对期望坐标系和小天体的相对动力学模型;并探寻二者间变换关系,实现对暗弱环境下不便观测数据的等效替换.最后,开展数值仿真试验与分析以验证动力学模型的正确性与合围捕获方法的可行性.

关键词：绳系航天器编队小天体探测合围捕获对偶四元数