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膨胀循环氢氧发动机火炬点火系统方案研究

导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第3期 38-44页

作者：李锦江刘恒刘登丰褚宝鑫张楠北京航天动力研究所北京100076 中国航天科技集团有限公司低温液体推进技术实验室北京100076

针对膨胀循环氢氧发动机多次点火需求,开展了火炬式电点火系统方案论证和仿真研究,明确了较为合理的低压火炬式电点火系统方案,并完成整机级试验验证。结果表明,氢主阀打开瞬间点火室混合比波动较大,可能造成结构烧蚀;从氢涡轮前引气氢... 详细信息

针对膨胀循环氢氧发动机多次点火需求,开展了火炬式电点火系统方案论证和仿真研究,明确了较为合理的低压火炬式电点火系统方案,并完成整机级试验验证。结果表明,氢主阀打开瞬间点火室混合比波动较大,可能造成结构烧蚀;从氢涡轮前引气氢、氧泵后引液氧的方案烧蚀风险较小,但对发动机起动和稳态特性有一定影响。试验验证了仿真分析结果,实现了中国液体火箭发动机首次低压火炬式电点火起动,初步表明点火系统方案可行。

关键词：膨胀循环氢氧发动机火炬式电点火系统方案仿真

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数据要素驱动的全流程数字化质量管理研究

军民两用技术与产品 2024年第3期 58-63页

作者：郭百森聂学峰刘哲高琦孙跃征中国航天科技集团有限公司中国航天系统科学与工程研究院

数据要素对企业开展数字化质量管理、推进科研生产管理模式创新发展具有重要意义,有利于企业提升质量管理决策水平、驱动质量管理工作协同、促进质量知识经验共享。当前,航天企业正在深入推进数字技术在设计过程、生产过程及企业运营、... 详细信息

数据要素对企业开展数字化质量管理、推进科研生产管理模式创新发展具有重要意义,有利于企业提升质量管理决策水平、驱动质量管理工作协同、促进质量知识经验共享。当前,航天企业正在深入推进数字技术在设计过程、生产过程及企业运营、合同签署、采购等质量管理诸多环节中的应用,以实现企业数字化、网络化高速发展。本文基于航天企业质量管理现状,从分供方选择、合同要求、过程控制、评审等关键数据要素入手,开展了企业数字化协同质量管理研究,为航天企业数字化质量管理转型发展提供方法支撑。

关键词：数据要素数字化质量管理航天企业

固体发动机药柱低温点火开裂失效的跨尺度分析

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含能材料 2024年第2期32卷 142-151页

作者：王贵军周涛吴艳青侯晓黄风雷北京理工大学爆炸科学与技术国家重点试验室北京100081 中国航天科技集团第四研究院西安航天化学动力有限公司陕西西安710025 北京理工大学宇航学院北京100081

为了准确预测推进剂装药在低温点火过程中是否发生开裂,提出了一种全局⁃局部单向收缩耦合的跨尺度分析方法。针对高能硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂,开展低温中应变率单轴拉伸试验,获取了推进剂的典型失效模式。结果表明,基于发展的推进... 详细信息

为了准确预测推进剂装药在低温点火过程中是否发生开裂,提出了一种全局⁃局部单向收缩耦合的跨尺度分析方法。针对高能硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂,开展低温中应变率单轴拉伸试验,获取了推进剂的典型失效模式。结果表明,基于发展的推进剂非线性粘弹性本构模型,实现了固体发动机药柱低温点火的宏观结构分析,获取了推进剂药柱结构危险点的位置;同时建立了考虑颗粒与基体界面脱湿和颗粒断裂的细观颗粒填充模型,进一步将宏观结构分析结果作用于相应的细观代表性体积单元(RVE)上。最后,建立推进剂细观失效准则,表明在低温点火条件下药柱结构完整性满足要求。收缩跨尺度分析方法可作为预测药柱在低温点火过程中开裂行为的有效手段。

关键词：硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂低温点火跨尺度分析颗粒与基体界面脱湿药柱开裂

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辉光放电触发重频伪火花开关研究

强激光与粒子束 2024年第5期36卷 80-85页

作者：丁闻婧冯进军张明杨鸿飞中国电子科技集团公司第十二研究所北京100015

伪火花开关是工作在帕邢曲线左支的低气压开关,具有纳秒级击穿时间、百千安级脉冲电流、工作寿命长等特点。具有高重频性能的伪火花开关民用领域以及军事领域均有广泛的应用需求。基于双脉冲辉光放电触发结构,设计出一种具有重频能力的... 详细信息

伪火花开关是工作在帕邢曲线左支的低气压开关,具有纳秒级击穿时间、百千安级脉冲电流、工作寿命长等特点。具有高重频性能的伪火花开关民用领域以及军事领域均有广泛的应用需求。基于双脉冲辉光放电触发结构,设计出一种具有重频能力的伪火花开关;在10 kV阳极电压下进行了整管测试,观察不同气压,预、主触发电压对重频性能以及触发性能的影响;结合仿真软件计算不同气压与触发电压下,触发电流的变化,最终总结了两个脉冲对触发过程的影响。测试结果表明,最低仅100 V触发电压,开关重复频率即可从沿面放电触发的100 Hz提升至400 Hz。

关键词：伪火花开关重复频率辉光放电触发双脉冲触发

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低抖动激光触发伪火花开关的研究

强激光与粒子束 2024年第3期36卷 142-147页

作者：杨铭杰杨鸿飞张明瞿波中国电子科技集团公司第十二研究所北京100015

伪火花开关已经成功地应用于各种脉冲功率应用,包括欧洲大型强子对撞机、反导雷达系统、航空发动机点火等。对于这样的应用,降低开关的延迟和抖动来提升稳定性是非常重要的。设计了一种激光触发伪火花开关,使用波长532 nm的激光,在不同... 详细信息

伪火花开关已经成功地应用于各种脉冲功率应用,包括欧洲大型强子对撞机、反导雷达系统、航空发动机点火等。对于这样的应用,降低开关的延迟和抖动来提升稳定性是非常重要的。设计了一种激光触发伪火花开关,使用波长532 nm的激光,在不同气压、工作电压和触发能量下,测试激光触发伪火花开关的阳极着火延迟时间和抖动两项参数。测试结果表明,增加激光能量可以降低开关的延迟和抖动,实现开关稳定性的激光能量阈值在1.5 mJ,可以使得开关的抖动小于1 ns,继续增大触发能量,开关的延迟和抖动不再明显变化;此外,增大管内的氢气压强可降低开关的延迟和抖动;当触发能量足够大时,改变阳极电压,开关的延迟和抖动不随开关电压而改变。

关键词：激光触发伪火花开关初始等离子体时间参数工作电压

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HTPB推进剂装药工艺研究及力学性能预测

推进技术 2024年第5期45卷 176-186页

作者：秦鹏举侯晓张翔宇程吉明宋学宇程书杨琨西北工业大学燃烧、热结构与内流场重点实验室陕西西安710072 中国航天科技集团有限公司北京100048 西安航天动力技术研究所固体推进全国重点实验室陕西西安710025

固体发动机药柱成型过程中,制造工艺对推进剂力学性能有很大影响,通过对130组推进剂装药工艺参数及其力学性能研究,确定了装药过程的工艺参数波动情况;基于多元线性回归分析方法,获得了影响推进剂力学性能的关键工艺参数;以关键工艺参... 详细信息

固体发动机药柱成型过程中,制造工艺对推进剂力学性能有很大影响,通过对130组推进剂装药工艺参数及其力学性能研究,确定了装药过程的工艺参数波动情况;基于多元线性回归分析方法,获得了影响推进剂力学性能的关键工艺参数;以关键工艺参数为输入,建立了BP神经网络并对推进剂的力学性能进行预测。研究结果表明,16个工艺参数对推进剂力学性能有不同程度的影响,其中固化参数、混合时间、混合温度、硫化时间、混合物相对湿度、混合压强等6个关键工艺参数对推进剂常温的力学性能有显著影响;以关键工艺参数及对应推进剂力学性能为依据,建立BP神经网络能够准确地对推进剂的力学性能进行预测,最大抗拉强度的平均误差为4.08%,最大伸长率的平均误差为3.54%。

关键词： HTPB推进剂力学性能关键工艺神经网络性能预测

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航天可靠性工程创新与实践

中国航天 2024年第4期 34-39页

作者：杨双进杨兆军程海龙刘家赫金柏冬中国航天科技集团有限公司中国航天标准化与产品保证研究院

本文分析了航天工程、航天产品的特征以及对航天可靠性工程的独特要求,总结提出了航天可靠性工程五大基本理念,详细阐述了航天可靠性工程四大体系的探索实践,展望了航天可靠性工程的未来发展趋势。

关键词：航天可靠性工程

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基于深度学习的激光无线充电保护系统

激光技术 2024年

作者：钱绣洁陈瀚林马海霞杨雁南蓝建宇南京航空航天大学物理学院中国航天科技集团有限公司上海空间电源研究所

为了提高智能家居远程激光无线充电系统使用的安全性，采用了一种基于深度学习的激光无线充电保护系统。同时，针对贴附于智能家居表面的光伏电池属于小目标，具有不易识别的难点，改进得到了YOLOv7-NH网络模型，设立保护监测区，并融... 详细信息

为了提高智能家居远程激光无线充电系统使用的安全性，采用了一种基于深度学习的激光无线充电保护系统。同时，针对贴附于智能家居表面的光伏电池属于小目标，具有不易识别的难点，改进得到了YOLOv7-NH网络模型，设立保护监测区，并融入帧间差分法用于实时监控充电区域。通过创设原理分析-算法框架搭建-环境调试等环节，编写了对充电目标所在区域进行图像监控的保护算法，并搭建了测试系统。测试结果表明，当激光发射端与充电目标距离10米以内，基于该算法搭建的保护系统的响应启动时间均低于1ms，即当移动异物以低于常规速度1.5m/s进入大小为40mm×40mm的保护监测区时，该保护系统能够在其运动到激光束所在光路前便停止激光发射。这一结果对室内激光远程无线充电保护技术的发展是有帮助的。

关键词：激光技术激光远程无线充电深度学习 YOLOv7-NH 帧间差分法

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高精度光谱特性测试与表征系统

红外与激光工程 2024年第8期53卷 164-170页

作者：姜洪妍孙兵陈德应季一勤王天鹤樊荣伟天津津航技术物理研究所天津300308 中国电子科技集团公司光电研究院天津300308 哈尔滨工业大学航天学院黑龙江哈尔滨150080

针对分光光度计存在发散角而导致窄带滤波器测试存在误差的问题,研制了高精度光谱特性测试与表征系统。分析了光束入射的锥角效应以及发散角对窄带滤波器中心波长、峰值透过率和半高宽的影响。利用发散角小的激光光束作为光源,搭建了高... 详细信息

针对分光光度计存在发散角而导致窄带滤波器测试存在误差的问题,研制了高精度光谱特性测试与表征系统。分析了光束入射的锥角效应以及发散角对窄带滤波器中心波长、峰值透过率和半高宽的影响。利用发散角小的激光光束作为光源,搭建了高精度光谱特性测试与表征方案,完成了窄带滤波器的精确光谱特性测试及表征。通过对中心波长532 nm窄带滤波器的制备和测试,验证了系统的实用性。测试窄带滤波器的半高宽为0.79 nm,峰值透过率为87.23%。对比5°和10°下的光谱透过率曲线,验证了角度对窄带滤波器的影响。高精度光谱特性测试与表征系统有效实现了窄带滤波器的高精度测试。

关键词：光学薄膜窄带滤波器光谱测试高精度测试