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柔性交联型聚酰亚胺气凝胶的制备及性能

高等学校化学学报 2019年第2期40卷 403-409页

作者：刘韬李文静张恩爽钟锦洋张凡刘圆圆赵英民航天特种材料及工艺技术研究所北京100074 中国航天科工集团公司北京100000

利用溶胶-凝胶反应制备了聚酰亚胺凝胶,经过超临界干燥得到了聚酰亚胺气凝胶.研究了固含量和交联剂比例对气凝胶性能的影响规律.结果表明,聚酰亚胺气凝胶的密度和线收缩率都随着固含量和交联剂比例的增加而增加;随着固含量的增加,气凝... 详细信息

利用溶胶-凝胶反应制备了聚酰亚胺凝胶,经过超临界干燥得到了聚酰亚胺气凝胶.研究了固含量和交联剂比例对气凝胶性能的影响规律.结果表明,聚酰亚胺气凝胶的密度和线收缩率都随着固含量和交联剂比例的增加而增加;随着固含量的增加,气凝胶的室温热导率呈现出先降低再增加的趋势(0. 026～0. 033W·m-1·K-1),气凝胶的力学刚度和强度明显提升;交联剂的加入,可以提高材料的韧性,断裂应变最高达21. 7%;制得的柔性聚酰亚胺气凝胶具有良好的热稳定性,是满足尖端武器以及空间飞行器对于轻质、柔性热防护要求的理想材料之一.

关键词：柔性交联型聚酰亚胺气凝胶热稳定性机械性能隔热性能

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柔性接头迟滞阻尼特性识别

航空动力学报 2017年第2期32卷 486-491页

作者：郑开发王超郝文强任军学刘宇杨敬贤北京航空航天大学宇航学院北京100191 中国航天科工集团公司北京机械设备研究所北京100854 中国航天科技集团公司上海新力动力设备研究所上海200125

为实现对柔性接头系统的建模和动力学分析,对柔性接头的迟滞阻尼特性识别方法进行了研究.测试了一系列不同摆角和不同频率条件下柔性接头的动态特性参数,基于变刚度变阻尼法对不同频率下的刚度系数和阻尼系数进行了参数识别,获得了刚度... 详细信息

为实现对柔性接头系统的建模和动力学分析,对柔性接头的迟滞阻尼特性识别方法进行了研究.测试了一系列不同摆角和不同频率条件下柔性接头的动态特性参数,基于变刚度变阻尼法对不同频率下的刚度系数和阻尼系数进行了参数识别,获得了刚度系数和阻尼系数跟摆动频率之间的关系,建立了柔性接头动力学模型.应用该模型分析计算了柔性接头低速频率特性,并与试验结果进行了对比分析.结果表明:建立的模型可以很好地描述柔性接头的低频特性,随摆动频率的增加,恢复力矩略有增加;在振幅较小时,弹性力矩随摆角呈线性,随着摆动振幅的增加,弹性力矩的非线性逐渐增强.

关键词：柔性接头迟滞阻尼参数识别动力学建模动态特性

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使用新型物态方程的超高速碰撞物质点法模拟

爆炸与冲击 2019年第10期39卷 143-149页

作者：李依潇王生捷中国航天科工集团第二研究院研究生院北京100854 北京机械设备研究所北京100854

为更准确地对超高速碰撞进行数值模拟、获得与实验结果相似度更高的碎片云形态,利用分子动力学方法求解材料的冷能、冷压,并结合Grover定标律方程,建立了一种表达形式简洁、可处理相变影响的新型物态方程,并代入自编柱坐标物质点法计算... 详细信息

为更准确地对超高速碰撞进行数值模拟、获得与实验结果相似度更高的碎片云形态,利用分子动力学方法求解材料的冷能、冷压,并结合Grover定标律方程,建立了一种表达形式简洁、可处理相变影响的新型物态方程,并代入自编柱坐标物质点法计算程序,使用新型物态方程计算所得的碎片云与使用Mie-Grüneisen、Tillotson等传统物态方程的计算结果相比,在尺寸、形态方面均能够与实验结果更好地吻合,证明了新型物态方程的有效性。

关键词：超高速碰撞物质点法物态方程分子动力学

固体火箭冲压发动机燃气发生器动态特性影响分析

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航空动力学报 2017年第1期32卷 227-232页

作者：何勇攀陈玉春于守志刘顶新西北工业大学动力与能源学院西安710072 中国航天科工集团公司北京动力机械研究所北京100074

建立了燃气发生器/固体火箭冲压发动机/导弹的一体化动态数学模型,通过数值仿真研究得到了在典型飞行弹道下各主要工作参数的变化过程.结果表明,在导弹飞行的爬升和巡航段,燃气发生器实际输出燃料流量和发动机实际输出推力与指令值之间... 详细信息

建立了燃气发生器/固体火箭冲压发动机/导弹的一体化动态数学模型,通过数值仿真研究得到了在典型飞行弹道下各主要工作参数的变化过程.结果表明,在导弹飞行的爬升和巡航段,燃气发生器实际输出燃料流量和发动机实际输出推力与指令值之间的相对偏差均较小,不超过7%;而在俯冲段,由于容腔效应影响严重,燃料流量相对偏差达到-30%,推力最大相对偏差达-50%.上述因素给导弹飞行速度带来的相对偏差小于5%,射程的相对偏差小于1%.因此,针对所述的爬升-巡航-俯冲弹道,在导弹工作过程仿真中,可忽略燃气发生器的动态特性,不会影响对导弹飞行性能的评估.

关键词：固体火箭冲压发动机燃气发生器动态特性一体化容腔效应

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轴对称分开排气喷管改混合排气喷管设计方法

航空动力学报 2017年第7期32卷 1648-1657页

作者：王亚骏吉洪湖陈宝延李俊萍南京航空航天大学能源与动力学院南京210016 中国航天科工集团公司北京动力机械研究所北京100074

为将涡扇发动机轴对称分开排气喷管改型设计为混合排气喷管以获取混合推力增益且改变其红外辐射(IR)特征,提出了一套基于CFD数值计算评估的轴对称分开排气喷管改型设计方法。研究结果包括:(1)提出了内、外涵气流不同程度掺混时推力的估... 详细信息

为将涡扇发动机轴对称分开排气喷管改型设计为混合排气喷管以获取混合推力增益且改变其红外辐射(IR)特征,提出了一套基于CFD数值计算评估的轴对称分开排气喷管改型设计方法。研究结果包括:(1)提出了内、外涵气流不同程度掺混时推力的估算方法,估算值与真实值的误差在所研究参数范围内不超过0.005;(2)分析了内、外涵气流掺混对改型设计的影响,喷管外涵气流与内涵气流的总压比在0.8~1.5之间且掺混度大于0.1时混合排气最有可能产生推力增益,且掺混越好,增益越高;(3)轴对称分开排气喷管改型设计为带环形混合器的混合排气喷管后,推力系数增加0.008 7~0.012 6,而采用波瓣混合器时喷管的推力系数则增加0.028 9;(4)相比于分开排气,混合排气喷管在0°~15°方向上的红外辐射强度有所增加,但在其他所有方位角上均大幅下降,最大降幅为77.5%。

关键词：涡扇发动机分开排气喷管混合排气喷管改型设计推力增益红外辐射

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柔性接头结构应力经验公式适用性

航空动力学报 2018年第11期33卷 2644-2650页

作者：王超迟克刚王合久任军学刘宇中国航天科工集团有限公司北京机械设备研究所北京100854 北京航空航天大学宇航学院北京100191

设计了接头球半径为8cm的柔性接头及其增强件环向应力电测系统,测试了不同燃烧室压强和摆角条件下增强件的环向应力,并与现有经验公式、有限元分析结果进行了对比,基于有限元分析研究了接头球半径变化对增强件环向压缩应力的影响,提出... 详细信息

设计了接头球半径为8cm的柔性接头及其增强件环向应力电测系统,测试了不同燃烧室压强和摆角条件下增强件的环向应力,并与现有经验公式、有限元分析结果进行了对比,基于有限元分析研究了接头球半径变化对增强件环向压缩应力的影响,提出了新的接头球半径在6～10cm范围内增强件环向压缩应力估算公式,另外研究了喷管喉径对柔性接头结构应力的影响,讨论了冷试容器压强和热试车发动机燃烧室压强换算公式的适用性。结果表明:增强件环向压缩应力试验测试结果和有限元计算结果吻合较好,现有增强件环向压缩应力经验公式估算结果值得商榷,柔性接头冷试结构应力与热试结构应力是不同的,冷试容器压强和热试车发动机燃烧室压强换算公式对于增强件环向压缩应力是适用的,但是对弹性件切应力不适用。

关键词：柔性接头推力矢量控制环向应力应力电测经验公式

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光谱可调谐式高分辨率光学载荷校准技术

红外与激光工程 2016年第11期45卷 190-195页

作者：史朝龙孙红胜王加朋孙广尉吴柯萱海军驻中国航天科工集团公司第三研究院军事代表室北京100074 北京振兴计量测试研究所北京100074

基于对高分辨率光学载荷测试设备开展现场计量和校准的迫切需求,建立一套光谱可调谐式高分辨率光学载荷校准装置,该装置中光谱可调谐光源可以发出300~800 nm范围内任意光谱分布的光能,再通过空间调制系统形成无穷远处的具有特定光谱分... 详细信息

基于对高分辨率光学载荷测试设备开展现场计量和校准的迫切需求,建立一套光谱可调谐式高分辨率光学载荷校准装置,该装置中光谱可调谐光源可以发出300~800 nm范围内任意光谱分布的光能,再通过空间调制系统形成无穷远处的具有特定光谱分布的清晰目标,实现高分辨率光学载荷光谱参数校准、辐射参数校准和成像性能参数校准。校准装置的光谱辐亮度校准范围为6.54×10^(-4)~3.14×10^(-1)W·sr·m^(-2)·nm^(-1),空间分辨率校准精度为0.059 mrad,视场角校准范围为1°3′30″,光谱辐亮度响应非均匀性校准精度为0.39%。主要介绍了校准装置的基本原理、结构组成等,并给出了详细的测试结果。由此可见,该光学载荷校准装置具有光谱任意调制、可拓展性强、高分辨率的优点。

关键词：光谱可调谐高分辨率光学载荷光谱校准辐射校准成像性能校准

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振动环境下压力传感器失效机理分析

振动与冲击 2017年第2期36卷 207-211页

作者：崔宏敏陈宝成崔光浩丁钟凯胡运聪中国电子科技集团公司第四十九研究所哈尔滨150001 中国航天科工集团公司第三十一研究所北京100074

在复杂的振动环境中,一种特定结构的压力传感器经常出现内引线断裂的失效现象。通过对内引线断截面及断口侧面的观察,确定为振动疲劳断裂。应用机械振动和模态分析理论,将转接引线的力学模型简化为伯努利-欧拉梁,通过自由振动偏微分方... 详细信息

在复杂的振动环境中,一种特定结构的压力传感器经常出现内引线断裂的失效现象。通过对内引线断截面及断口侧面的观察,确定为振动疲劳断裂。应用机械振动和模态分析理论,将转接引线的力学模型简化为伯努利-欧拉梁,通过自由振动偏微分方程计算其基频,与有限元软件计算的结果进行比对,证明建立的有限元模型能够准确反映传感器的动力学状态。应用该有限元模型,进行模态和振型的计算,寻求致使内引线断裂失效的原因,并将计算结果与试验结果对比,证明寻找的失效原因的正确性。

关键词：压力传感器失效机理有限元谐振疲劳断裂

基于正则化多核判别分析的航空发动机滚动轴承早期故障融合诊断方法

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航空动力学报 2013年第12期28卷 2759-2770页

作者：郝腾飞陈果廖仲坤程小勇赵斌王海飞南京航空航天大学民航学院南京210016 中国航天科工集团公司飞航技术研究院北京动力机械研究所北京100074

针对基于机匣测点信号的航空发动机滚动轴承早期故障诊断问题,提出了一种基于正则化多核判别分析的融合诊断方法.该方法首先提取多种类型的滚动轴承故障特征;然后采用相同的一组核参数为不同类型的特征分别构造一组核矩阵,并将所有核矩... 详细信息

针对基于机匣测点信号的航空发动机滚动轴承早期故障诊断问题,提出了一种基于正则化多核判别分析的融合诊断方法.该方法首先提取多种类型的滚动轴承故障特征;然后采用相同的一组核参数为不同类型的特征分别构造一组核矩阵,并将所有核矩阵组合在一起;最后通过求解一个半无限线性规划得到该组核矩阵关于正则化核判别分析的目标函数的最优线性组合系数,进一步采用该系数计算所有核矩阵的线性组合,从而实现多种类型特征信息的融合.实验结果表明:该方法诊断正确率与采用单一类型特征诊断的最高正确率相比提高了9.25%,同时可以避免核矩阵需要人工选择的问题,从而进一步提高了故障诊断的自动化水平.

关键词：航空发动机滚动轴承融合诊断多核学习正则化核判别分析