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高导热沥青基碳纤维复合材料在航天器中的应用现状及展望

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材料导报 2024年第1期38卷 212-219页

作者：杨强刘洪新何端鹏陈海峰陈维强金晶潘福明北京空间飞行器总体设计部北京100094 北京卫星制造厂有限公司北京100094 中国空间技术研究院北京100094

随着新一代航天器不断朝着超大型化、微小型化、高效能化方向发展,航天器对轻质高强高模高导热材料的需求日益迫切。相比传统的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维,高导热沥青基碳纤维具有超高的热导率、更高的拉伸模量以及更低的热膨胀系数,是实现... 详细信息

随着新一代航天器不断朝着超大型化、微小型化、高效能化方向发展,航天器对轻质高强高模高导热材料的需求日益迫切。相比传统的聚丙烯腈(PAN)基碳纤维,高导热沥青基碳纤维具有超高的热导率、更高的拉伸模量以及更低的热膨胀系数,是实现承载/传热/热尺寸稳定性功能一体化的理想材料,在航天领域得到了重要应用并展现出巨大应用前景。本文介绍了高导热沥青基碳纤维及其复合材料的性能特点、发展现状以及在航天器中的应用现状,重点从航天器热管理结构、热防护结构、高尺寸稳定性结构、多功能结构、电子设备外壳等方面综述了其应用现状,最后对高导热沥青基碳纤维复合材料的发展及应用前景进行了展望。

关键词：高导热高模量沥青基碳纤维热管理高尺寸稳定性多功能结构

北京北宫镇大灰厂路牵引式岩质滑坡勘查及防治对策

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城市地质 2024年第2期19卷 139-148页

作者：李晓玮北京市地质灾害防治研究所北京100120

大灰厂滑坡位于北京西山地区。现场采用调查、槽探、钻探、岩土测试等方法勘察确定了大灰厂路滑坡的特征,滑坡范围包括1个主滑坡和1个伴生滑坡,主滑坡平面形态呈倒“V”型,伴生滑坡平面形态呈“圈椅”状。滑坡总面积2322 m^(2),总方量约... 详细信息

大灰厂滑坡位于北京西山地区。现场采用调查、槽探、钻探、岩土测试等方法勘察确定了大灰厂路滑坡的特征,滑坡范围包括1个主滑坡和1个伴生滑坡,主滑坡平面形态呈倒“V”型,伴生滑坡平面形态呈“圈椅”状。滑坡总面积2322 m^(2),总方量约4644 m^(3),规模为小型。滑动面为沿着滑体下伏页岩层面形成的平面。总体来看,大灰厂路滑坡是沿坡体基岩面顺层滑动的小型牵引式浅层岩质滑坡。对该滑坡3种工况的稳定性分析表明:在天然工况和地震工况下,滑坡处于稳定状态;而在持续降雨工况下的滑坡则会发生失稳破坏。治理工程采用了“清理滑塌堆积体+截排水沟+锚杆格构梁+重力式挡墙”的综合治理方案。

关键词：公路滑坡岩质边坡滑坡勘查滑坡治理

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国际空间站商业化发展研究

载人航天 2024年第1期30卷 129-134页

作者：张蕊杨哲宋国梁北京空间科技信息研究所北京100094 北京卫星制造厂有限公司北京100094

美国在建造和运营国际空间站过程中,大力发展商业载人航天,建立了较为成熟的商业模式。综述了国际空间站商业化发展背景、推进举措、实施效果。在国家层面,持续改革完善商业航天政策,美国第一至三号总统航天政策令中,要求相关政府机构... 详细信息

美国在建造和运营国际空间站过程中,大力发展商业载人航天,建立了较为成熟的商业模式。综述了国际空间站商业化发展背景、推进举措、实施效果。在国家层面,持续改革完善商业航天政策,美国第一至三号总统航天政策令中,要求相关政府机构改进对商业航天的监管,营造良好的发展环境;在管理层面,建立商业载人航天管理机制,开展商业货物运输和乘员运输,与空间科学促进中心签订协议管理空间站商业应用。国际空间站商业化相关做法取得了较好的效果,提升综合效益,同时也暴露出运输安全性、应用管理不到位相关问题,在研究国际空间站商业化发展的基础上,提出了建立健全商业化发展机制、健全完善商业应用管理体系、探索发展重点商业应用方向等方面的建议。

关键词：国际空间站商业化空间科学促进中心商业补给服务

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选区激光熔化三维点阵结构尺寸效应研究进展

中国空间科学技术（中英文） 2024年第2期44卷 16-29页

作者：彭成宽祁俊峰邵珩北京卫星制造厂有限公司北京100190

三维点阵结构技术是兼具轻量化和功能-结构一体化设计的创新型技术,结构成形所依赖的选区激光熔化技术在成形跨尺度结构和渐变结构时面临严重的尺寸效应问题,制约了三维点阵结构的应用及推广。特征结构的“形”、“性”特征是评价打印... 详细信息

三维点阵结构技术是兼具轻量化和功能-结构一体化设计的创新型技术,结构成形所依赖的选区激光熔化技术在成形跨尺度结构和渐变结构时面临严重的尺寸效应问题,制约了三维点阵结构的应用及推广。特征结构的“形”、“性”特征是评价打印质量的重要标准,因此,以三维点阵的特征结构——杆和薄壁作为研究对象,系统梳理了尺寸效应的相关研究。首先,从温度场出发,阐述了特征尺寸对宏观热累计及介观熔池尺寸、温度梯度、冷却速率的影响规律,为进一步“形”、“性”分析提供依据;其次,缺陷和微观组织形貌是控“形”的主要内容,因此总结了特征尺寸对微观孔隙率、尺寸精度、粗糙度三种缺陷程度及晶粒尺寸、排向两种微观组织特征的影响规律,并对其产生的机理进行了分析;最后,对比了不同缺陷和微观组织特征对力学性能的影响,为特征结构控“性”提供借鉴。合理的工艺参数选择与特征尺寸相互配合,可以有效改善打印质量,提高特征结构的力学性能,为跨尺度结构及渐变结构的工艺方案设计提供参考,同时也为极致轻量化的探索提供了思路。

关键词：尺寸效应选区激光熔化三维点阵结构特征尺寸多孔结构

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北京焊轨厂总体设计中几个问题的探讨

铁道建筑 1994年第9期34卷 7-11页

作者：王继先北京铁路局大修工程勘测设计所

本文介绍北京焊轨厂总体设计中关于主要建筑面积指标、厂区设计高程，以及总体布局等问题的探讨。

关键词：总体设计建筑面积焊轨厂铁路

基于数字孪生技术的航天器机构生产线平衡研究

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图学学报 2024年第2期45卷 332-338页

作者：庞博杨辉于荣荣张浩月罗强北京空间飞行器总体设计部北京100094 中国空间技术研究院北京100094 北京卫星制造厂有限公司北京100094

随着航天强国建设进一步推进,航天器发射数量不断增加,作为航天器机构重要产品的形状记忆合金压紧释放装置需求量不断增长,亟需建立符合航天产品生产特点的数字化、智能化生产线。针对航天器形状记忆合金压紧释放装置生产特点,提出了航... 详细信息

随着航天强国建设进一步推进,航天器发射数量不断增加,作为航天器机构重要产品的形状记忆合金压紧释放装置需求量不断增长,亟需建立符合航天产品生产特点的数字化、智能化生产线。针对航天器形状记忆合金压紧释放装置生产特点,提出了航天器机构制造过程中产品数字孪生模型、设备数字孪生模型和制造过程数字孪生模型共3种数字孪生信息模型,设计了数字孪生生产线功能模块,提出了基于工业工程(IE)方法与遗传算法的生产线工艺平衡方法,研发了基于数字孪生的信息集成与应用原型系统,开发了数字孪生服务接口与人机界面,形成了自动化、数字化和智能化生产线,实现了航天器机构产品、设备、过程数字孪生的信息集成应用,实现了虚实生产线的同步运行与实时交互,并显著提升了航天器形状记忆合金压紧释放装置生产能力。

关键词：数字孪生生产线平衡航天器机构遗传算法

北京市某生活垃圾焚烧厂应急处置涉疫生活垃圾案例分析

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环境卫生工程 2024年第1期32卷 45-49页

作者：陆广博罗院生艾扬李松北京环境卫生工程集团有限公司北京100101 北京南宫生物质能源有限公司北京100162

新冠肺炎疫情期间,生活垃圾焚烧厂在应急处置涉疫生活垃圾过程中发挥着关键作用。以北京市某生活垃圾焚烧厂为例,阐述了涉疫生活垃圾应急处置改造工程实际投运后的运行效果。工程实践表明:通过技术改造,该厂涉疫生活垃圾应急处置能力超... 详细信息

新冠肺炎疫情期间,生活垃圾焚烧厂在应急处置涉疫生活垃圾过程中发挥着关键作用。以北京市某生活垃圾焚烧厂为例,阐述了涉疫生活垃圾应急处置改造工程实际投运后的运行效果。工程实践表明:通过技术改造,该厂涉疫生活垃圾应急处置能力超过200 t/d,现有的烟气和渗滤液处理系统能够保证各项污染物达标排放。应急处置涉疫生活垃圾后,炉渣吨垃圾产生量降低了20%;石灰、活性炭吨垃圾消耗量增加了28%和32%,同时飞灰吨垃圾产生量也相应增加了11%。该工程有效保障了北京市医疗废物应急处置能力,实现了涉疫生活垃圾减量化、无害化、资源化处置,产生了良好的社会效益和经济效益。

关键词：新冠肺炎疫情涉疫生活垃圾生活垃圾焚烧厂应急处置改造

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面向月面原位建造的模拟月壤太阳聚光熔融试验研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2024年第8期52卷 130-138页

作者：杨少博冯鹏张道博左洋祁俊峰包查润王钦玉清华大学土木工程系北京100084 北京卫星制造厂有限公司北京100094

基于探月工程的月面自动化建造需要,面向月面原位资源与能源的利用问题,研究了以太阳光直接聚光熔融固化月壤技术方案,展现了在月面利用太阳光和月壤进行建造的应用潜力.采用菲涅尔透镜进行聚光熔融固化模拟月壤CUG-1A,采用自主搭建的... 详细信息

基于探月工程的月面自动化建造需要,面向月面原位资源与能源的利用问题,研究了以太阳光直接聚光熔融固化月壤技术方案,展现了在月面利用太阳光和月壤进行建造的应用潜力.采用菲涅尔透镜进行聚光熔融固化模拟月壤CUG-1A,采用自主搭建的试验设备进行了熔融固化成型,研究了成形过程工艺参数,分析了影响成形结果相关因素,提出了试验条件下模拟月壤单层熔融固化的最优参数方案.在此基础上,对成形样件进行了微观几何形态和化学成分分析,进一步解释了此种月壤固化成形方法的机理.本研究验证了太阳能聚光熔融固化月壤建造的有效性,形成了原理样机,并提出了相应工艺参数,为探月与月面建造提供了技术参考.

关键词：月面建造原位资源利用太阳能聚光熔融固化微观分析

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弱刚性构件双机器人协同加工振动抑制方法

振动．测试与诊断 2024年第1期44卷 147-152,203页

作者：崔光裕李波乐毅田威廖文和李明伟南京航空航天大学机电学院南京210016 上海宇航系统工程研究所上海201109 北京卫星制造厂有限公司北京100094

针对弱刚性航天器舱体壁板多任务并行加工的振动抑制需求,研究了弱刚性构件在切削激励作用下的振动产生、传播与耦合机理,提出了基于双加工激励相位差控制的弱刚性构件双机器人协同加工振动抑制方法,并以薄壁舱体壁板为对象进行了仿真... 详细信息

针对弱刚性航天器舱体壁板多任务并行加工的振动抑制需求,研究了弱刚性构件在切削激励作用下的振动产生、传播与耦合机理,提出了基于双加工激励相位差控制的弱刚性构件双机器人协同加工振动抑制方法,并以薄壁舱体壁板为对象进行了仿真与试验研究。结果表明,该方法能够有效实现振动抑制,验证了其正确性与有效性,为多机器人协同原位加工的复杂振动抑制难题提供了一种新思路。

关键词：振动抑制双机器人相位差弱刚性构件协同加工