检索结果-南通市图书馆

强度与环境 1989年第5期16卷 17-21页

作者：张景芳北京强度环境研究所

本文分析了毛细收集器贮箱三种出流状态,以公式的形式给出具体的液流失效条件;并对保证上、下箱液体顺序出流的要求进行探讨,得到简单的判别式。这些工作对分析试验结果、改进贮箱设计有一定的指导意义。

关键词：推进剂控制毛细收集器贮箱液流

液氢贮箱复合绝热结构平均有效热导率的试验研究（系列报告之二）

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低温工程 1991年第4期 1-5页

作者：朱贤冀勇夫

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低温复合材料贮箱跨尺度层次化分析

低温复合材料贮箱跨尺度层次化分析

作者：马帅大连理工大学

学位级别：硕士

纤维增强树脂基复合材料以其轻质高强、可设计、耐腐蚀等优点逐渐受到低温工程领域的青睐。尤其是近年来随着航天事业的发展,其在航天运载器低温推进剂贮箱上得到越来越多的应用。然而,由于低温轻质无内衬复合材料贮箱服役时处于高温差... 详细信息

纤维增强树脂基复合材料以其轻质高强、可设计、耐腐蚀等优点逐渐受到低温工程领域的青睐。尤其是近年来随着航天事业的发展,其在航天运载器低温推进剂贮箱上得到越来越多的应用。然而,由于低温轻质无内衬复合材料贮箱服役时处于高温差和高压力差的循环状态,并且复合材料内部纤维与树脂的热膨胀系数差异很大,所以当其冷却至低温时,树脂中将产生十分显著的拉伸应力。另一方面,树脂系统在低温时会由于内部分子链的收缩而变脆,使得其失效应变显著降低。热膨胀系数差异引起的内应力和树脂降低的失效应变共同作用,会引起缠绕层中基体微裂纹的产生,从而导致液体燃料的泄露,即结构功能失效。鉴于此,本文基于细观力学有限元法建立了低温复合材料的热力学本构关系,提出了一种包含完整微观应力场的复合材料跨尺度层次化分析方法,实现了热-力耦合作用下低温复合材料贮箱的跨尺度层次化分析。本文的研究工作是973计划课题(2014CB046506)和国家自然科学基金课题(11372058)中相关子课题研究内容的重要组成部分。本文主要研究工作如下：1.建立了低温下纤维增强树脂基复合材料的热力学本构关系基于黏弹性材料Maxwell本构模型,研究了低温下树脂材料的本构和温度之间的关系。假设纤维材料性能不随温度变化,选取六边形代表体积元为研究对象,采用细观力学有限元方法建立了低温下复合材料的热力学本构模型。在此基础上分别讨论了纤维体分比和纤维的微观排列对低温复合材料热力学本构关系的影响。2.提出了一种包含完整微观应力场的低温复合材料跨尺度层次化分析方法通过施加周期对称边界条件得到了代表体积元的微观应力场,结合叠加理论提出了一种低温复合材料的跨尺度层次化分析方法。该方法不仅能进行低温复合材料结构性能的跨尺度分析,还可以实现低温复合材料结构响应的跨尺度分析,在得到了实际载荷下结构的完整微观应力场后,可以结合组分材料的强度准则直接对组分材料进行强度判断。通过典型算例验证了本文跨尺度层次化分析方法的正确性。3.实现了热-力耦合作用下低温复合材料贮箱的跨尺度层次化分析基于纤维和树脂的热膨胀系数不匹配,考虑了温度变化在组分材料中引起的热应力,实现了热-力耦合作用下复合材料贮箱的跨尺度层次化分析。算例表明温差较大时热应力可能直接引起基体破坏并导致贮箱功能失效,热-力耦合作用下复合材料贮箱的临界损伤机械载荷会降低。

关键词：复合材料低温跨尺度细观力学有限元贮箱

低温下2219铝合金贮箱焊接缺陷的试验与仿真分析

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强度与环境 2021年第5期48卷 52-57页

作者：梁准张颖晗高原柳占立童军罗嘉李典庄茁清华大学航天航空学院北京100084 北京强度环境研究所北京100076

本文结合材料试验和断裂力学数值仿真,研究了运载火箭贮箱低温下材料及焊缝缺陷对贮箱极限承载能力的影响。通过低温光测试验获取了贮箱材料2219铝合金的弹塑性本构参数,研究了该材料从4K到300K温度环境下的断裂韧性变化,发现2219铝合金... 详细信息

本文结合材料试验和断裂力学数值仿真,研究了运载火箭贮箱低温下材料及焊缝缺陷对贮箱极限承载能力的影响。通过低温光测试验获取了贮箱材料2219铝合金的弹塑性本构参数,研究了该材料从4K到300K温度环境下的断裂韧性变化,发现2219铝合金在4K下仍保持较高的断裂韧性。结合77K温度下贮箱的强度破坏试验,建立了贮箱热力耦合数值模型以及焊缝精细有限元子模型,利用子模型方法得到低温下的焊缝局部应力-应变场分布,基于断裂力学的扩展有限元数值方法揭示了焊缝处存在初始缺陷情况下的失效形式及裂纹扩展规律,使用参数化建模揭示了初始裂纹参数对裂纹扩展及贮箱极限承载能力的影响规律。

关键词：低温贮箱 2219铝合金断裂韧性扩展有限元子模型

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低温液氮贮箱静置增压及放气特性分析

低温与超导 2015年第12期43卷 10-12页

作者：周振君雷刚王天祥李兆坚航天低温推进剂技术国家重点实验室北京100028

由于外部漏热的影响,静置时低温贮箱内的气枕压力会逐渐升高,压力升高相应地会改变贮箱内气相空间的温度分布。文中对低温液氮贮箱进行了静置增压过程实验,结果表明:增压所耗时间随气枕压力升高而增大,气相空间垂直方向各温度在实验压... 详细信息

由于外部漏热的影响,静置时低温贮箱内的气枕压力会逐渐升高,压力升高相应地会改变贮箱内气相空间的温度分布。文中对低温液氮贮箱进行了静置增压过程实验,结果表明:增压所耗时间随气枕压力升高而增大,气相空间垂直方向各温度在实验压力范围内也相应升高;低温贮箱在不同的气枕压力下进行了放气过程实验,并对泄压过程中气体流量随气枕压力的变化进行了分析。

关键词：增压放气流量贮箱

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高压射流冲击对贮箱结构的影响分析

强度与环境 2019年第4期46卷 19-24页

作者：顾中华张鑫鄢东洋王日杰宋建岭天津航天长征火箭制造有限公司天津300462 北京宇航系统工程研究所北京100076

为提升新一代运载火箭燃料贮箱多余物防控水平,拟采用高压射流的方式对贮箱内壁进行自动清洗。针对射流清洗时贮箱结构的安全可靠性问题,本文采用理论模拟仿真和试验测量相结合的方法,研究了射流冲击作用下贮箱壁面的载荷、应力和位移分... 详细信息

为提升新一代运载火箭燃料贮箱多余物防控水平,拟采用高压射流的方式对贮箱内壁进行自动清洗。针对射流清洗时贮箱结构的安全可靠性问题,本文采用理论模拟仿真和试验测量相结合的方法,研究了射流冲击作用下贮箱壁面的载荷、应力和位移分布,分析了不同射流冲击载荷对运载火箭贮箱结构的影响,避免因射流冲击过大导致贮箱壁面损伤,为开展贮箱多余物高压射流自动清理奠定了基础。

关键词：贮箱射流冲击

铝－锂合金Meldalite　049一低温推进剂贮箱的先进选材

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轻合金加工技术 1994年第5期22卷 35-38页

作者：范靖亚东北轻合金加工厂

为了降低大型运载器的结构重量和成本，美国有关部门已着手用铝－锂合金Ｗｅｌｄａｌｌｉｔｅ０４９取代常规２２１９合金的开发工作。试验表明，Ｗｃｉｄａｌｉｔｅ０４９的强度、焊接性、抗应力腐蚀开裂性、断裂韧性和可加工性都满足... 详细信息

为了降低大型运载器的结构重量和成本，美国有关部门已着手用铝－锂合金Ｗｅｌｄａｌｌｉｔｅ０４９取代常规２２１９合金的开发工作。试验表明，Ｗｃｉｄａｌｉｔｅ０４９的强度、焊接性、抗应力腐蚀开裂性、断裂韧性和可加工性都满足低温推进器贮箱的要求。１９９３年年底，计划对用Ｗｅｌｄａｌｉｔｅ０４９制造的直径４．２７米原型贮箱进行验证性运行，预计Ｗｃｌｄａｌｉｔｅ０４９有着良好的开发前景。

关键词：铝锂合金低温推进剂贮箱

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某运载火箭三级贮箱滑行段热分析计算

上海航天 2006年第3期23卷 19-22,48页

作者：包轶颖钟奇上海交通大学机械动力学院上海200030 中国空间技术研究院总体设计部北京100000

为保证某火箭三级发动机二次启动的可靠性,在分析滑行段热环境的基础上,用I-DEAS TMG软件对三级贮箱内增压气体、推进剂、固壁进行气液固三相耦合热分析。建立了简化的有限元模型,并综合考虑高温喷管延伸裙、空间外热流、三级底部各部... 详细信息

为保证某火箭三级发动机二次启动的可靠性,在分析滑行段热环境的基础上,用I-DEAS TMG软件对三级贮箱内增压气体、推进剂、固壁进行气液固三相耦合热分析。建立了简化的有限元模型,并综合考虑高温喷管延伸裙、空间外热流、三级底部各部件的遮挡等因素,计算了滑行段期间不同太阳入射角工况下的温度变化。计算和分析结果表明,高温喷管的辐射是影响三级底部热环境的主要因素。该运载火箭三级各部位温度变化能满足发动机二次启动的要求。

关键词：运载火箭滑行段二次启动热分析贮箱有限元分析

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新一代运载贮箱搅拌摩擦焊应用研究

上海航天 2006年第4期23卷 39-43页

作者：邢美源姚君山刘杰国防科学技术大学航天与材料工程学院湖南长沙410073 上海航天设备制造总厂上海200245

在分析搅拌摩擦焊(FSW)原理和工艺特点的基础上,设计了适于厚6 mm 2219铝合金焊接用搅拌头,进行了平板工艺试验,以及焊缝的外观质量、金相组织和力学性能评定。采用线能量因子确定了最佳工艺容限。新一代运载2219铝合金贮箱1∶1验证件... 详细信息

在分析搅拌摩擦焊(FSW)原理和工艺特点的基础上,设计了适于厚6 mm 2219铝合金焊接用搅拌头,进行了平板工艺试验,以及焊缝的外观质量、金相组织和力学性能评定。采用线能量因子确定了最佳工艺容限。新一代运载2219铝合金贮箱1∶1验证件的焊接和压力试验证明,FSW的焊接质量、构件整体尺寸精度和生产效率都远高于传统的交流钨极惰性气体保护焊(TIG),完全满足新一代运载贮箱的制造要求。

关键词：运载火箭贮箱 2219铝合金搅拌摩擦焊线能量因子焊接质量

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液体推进剂在轨剩余量测量方法研究进展

推进技术 2019年第12期40卷 2641-2653页

作者：代斌刘琪郑友友梁燕范亮亮赵亮西安交通大学能源与动力工程学院动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049 西安交通大学机械工程学院陕西西安710049

介绍了在轨航天器液体推进剂剩余量测量技术国内外研究进展,并展望了未来的研究方向。首先简要介绍了造成微重力条件下液体推进剂剩余量测量困难的原因;接着回顾了液体推进剂剩余量测量技术的发展脉络,将其技术发展分为技术萌芽、技术... 详细信息

介绍了在轨航天器液体推进剂剩余量测量技术国内外研究进展,并展望了未来的研究方向。首先简要介绍了造成微重力条件下液体推进剂剩余量测量困难的原因;接着回顾了液体推进剂剩余量测量技术的发展脉络,将其技术发展分为技术萌芽、技术成熟和新技术探索三个阶段;然后从基本原理、误差分析、研究进展等方面综述了常用的簿记法(Book-Keeping,BK)、压力体积温度法(Pressure-Volume-Temperature,PVT)和热量激励法(Thermal Gauging Method,TGM)等液体推进剂在轨剩余量测量技术,对比分析了各种方法的优缺点;最后,展望了液体推进剂在轨剩余量测量技术的发展方向:一是利用不同测量技术在不同卫星寿命期间具有不同测量精度的特点,将多种测量技术进行结合,以提高整体测量精度;二是开发适用于卫星全寿命周期高精度测量的新方法。

关键词：剩余推进剂测量方法误差分析贮箱航天器微重力综述