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不同约束条件下硝酸酯类PBX炸药装药慢烤响应特性

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火炸药学报 2021年第5期44卷 652-657页

作者：邓海赵小锋任新联李刚梁争峰西安近代化学研究所陕西西安710065 海军装备项目管理中心北京100000

为了研究含能黏结剂体系硝酸酯类PBX炸药在不同约束条件下的慢烤响应特性,从而为战斗部缓释结构的设计提供依据,采用装药内嵌温度传感器和调节烤燃弹壳体泄压通道大小的方法,通过慢速烤燃试验研究了不同约束条件下Φ100mm×200mm装药慢... 详细信息

为了研究含能黏结剂体系硝酸酯类PBX炸药在不同约束条件下的慢烤响应特性,从而为战斗部缓释结构的设计提供依据,采用装药内嵌温度传感器和调节烤燃弹壳体泄压通道大小的方法,通过慢速烤燃试验研究了不同约束条件下Φ100mm×200mm装药慢烤过程的温度场变化、点火特征及响应规律。结果表明,该炸药在慢烤条件下,随着温度的升高装药先软化变为糊状,并从排气孔不断向外挤出,最后在端盖上堆积炸药的尖端处发生点火,点火过程包括火点区域扩张、瞬态喷溅燃烧、明火稳定燃烧3个阶段,且点火扩张阶段持续时间较短,明火燃烧阶段持续时间较长;排泄孔的大小对装药的响应温度和响应时间影响较小,但随着排泄孔面积(Sh)与装药截面面积(Sc)比值减小,装药的响应剧烈程度增大,当Sh/Sc大于16%,装药发生稳定的燃烧反应;当Sh/Sc在5%~10%,装药发生燃爆反应;当Sh/Sc小于5%,装药将发生爆炸及以上的反应;当Sh/Sc不小于5%,才可以控制装药不发生壳体破碎的响应等级。

关键词：物理化学硝酸酯类PBX 慢速烤燃约束条件泄压通道响应等级

基于SPH的超音速火焰喷涂WC-12Co粒子速度对其沉积行为的影响

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表面技术 2022年第6期51卷 407-415页

作者：曹晓恬查柏林周伟王金金贾旭东范珂华火箭军工程大学西安710025 火箭军装备部装备项目管理中心北京100085

目的以超音速火焰喷涂过程为基础,探究粒子撞击速度对粒子在基体上沉积行为的影响。方法应用SPH方法,模拟分析WC-12Co粒子速度在400~800 m/s内,单个粒子在相同基体上的沉积行为。结果粒子撞击速度与粒子扁平率、粒子基体结合面积、结合... 详细信息

目的以超音速火焰喷涂过程为基础,探究粒子撞击速度对粒子在基体上沉积行为的影响。方法应用SPH方法,模拟分析WC-12Co粒子速度在400~800 m/s内,单个粒子在相同基体上的沉积行为。结果粒子撞击速度与粒子扁平率、粒子基体结合面积、结合方式等有密切关系。随着粒子撞击速度的增加,基坑深度持续增大至最小深度的4.6倍,金属射流对提高粒子扁平化程度及粒子与基体的有效结合面积起到促进作用,总接触面积最大可达到原有效接触面积的2.7倍。撞击速度的提升使得有效塑性应变及应变区域增加,形变区域增大。同时,结合面温升总体增加,增强了粒子与基体的结合条件。沉积过程存在能量耗散,初始能量的提高有利于粒子与基体总能量的增加,强化了压实效应,进一步促进粒子与基体的结合。结论在数值模拟选取的范围内,超音速火焰喷涂WC-12Co粒子的撞击速度越高,粒子与基体的结合状态越好。

关键词： HVOF SPH方法结合界面撞击速度粒子扁平率温变

基体表面粗糙度对HVOF粒子沉积行为的影响

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表面技术 2021年第7期50卷 233-242页

作者：查柏林贾旭东王金金石易昂苏庆东曹晓恬许可俊火箭军工程大学西安710038 火箭军装备部装备项目管理中心北京100085

目的研究超音速火焰喷涂时,45^(#)碳钢基体表面粗糙度对WC-12Co粒子在其表面的沉积变形行为的影响。方法基于Johnson-Cook塑性材料模型与Thermal Isotropy-Phase-Change热材料模型,采用LS-DYNA进行建模分析。结果不同45^(#)碳钢基体表... 详细信息

目的研究超音速火焰喷涂时,45^(#)碳钢基体表面粗糙度对WC-12Co粒子在其表面的沉积变形行为的影响。方法基于Johnson-Cook塑性材料模型与Thermal Isotropy-Phase-Change热材料模型,采用LS-DYNA进行建模分析。结果不同45^(#)碳钢基体表面粗糙度下,WC-12Co粒子的沉积行为存在明显差异,波峰高度与波谷深度的差异造成粒子不同程度的不规则变形。当基体表面粗糙度Ra=10.26μm时,粒子沉积位置不同将引起粒子最终沉积形貌不同,但粒子的冲击均引起波峰偏移变形,且粒子不同程度地填充弥补波谷。粒子沉积过程中,粒子中下部与粒子先接触基体处的屈服应力、等效塑性应变与温升均高于粒子顶部以及粒子后接触基体处。Ra=0μm时,粒子等效塑性程度最大,等于2.03,此时粒子温度峰值最高为1562 K,粒子-基体结合界面局部区域屈服应力迅速下降为0,但基体变形程度较低,二者结合面积有限,粒子-基体结合强度较弱。Ra=5.34μm时,粒子的屈服应力在非理想平面状态下最为稳定,且等效塑性应变与温升幅度最大,分别为1.83以及1496 K。结论理想表面状态下,粒子屈服应力、等效塑性应变以及温度变化最佳,但粒子-基体结合面积较低,并不利于粒子沉积。非理想表面状态下,一定程度增加Ra,可促进粒子塑性变形,提升粒子温度,增大结合面积,降低粒子屈服应力,但粒子沉积形貌相比理想表面沉积形貌更加多样复杂。此外,过度增加Ra将引起波峰变形偏移,消耗大量粒子动能,粒子主要用于填充弥补波谷,等效塑性变形程度与温升幅度下降,屈服应力增加,不利于粒子沉积。

关键词：超音速火焰喷涂粒子沉积 45^(#)碳钢基体表面粗糙度等效塑性变形屈服应力粒子温度

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复杂边界条件下月池内流体运动性能研究

中国造船 2020年第3期61卷 112-120页

作者：郭凯姚熊亮陈祥斌海军装备部装备项目管理中心北京100071 哈尔滨工程大学船舶工程学院哈尔滨150001

月池应用于各种小型特种船舶中,它垂直贯穿甲板和船底,内置勘探设备,以声呐居多。这些设备形状通常很不规则,边界复杂,增加了求解流体运动的复杂性。流体剧烈运动产生的大量气泡干扰月池内和月池后方设备的正常工作。论文考虑内置设备... 详细信息

月池应用于各种小型特种船舶中,它垂直贯穿甲板和船底,内置勘探设备,以声呐居多。这些设备形状通常很不规则,边界复杂,增加了求解流体运动的复杂性。流体剧烈运动产生的大量气泡干扰月池内和月池后方设备的正常工作。论文考虑内置设备对月池内流体运动的影响,用FLUENT软件中的自编程序UDF分析月池内流场的压力分布、自由液面运动与水气分布。研究发现,月池随边壁面一侧的压力高于导边壁面一侧的压力;自由液面呈现随边一侧高、导边一侧低的驻波形态;月池导边一侧自由液面水气掺混现象更为严重。

关键词：特种船舶月池复杂边界运动性能

两次进气对固体火箭冲压组合发动机燃烧和烧蚀环境的影响

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兵工学报 2022年第4期43卷 804-813页

作者：温怡豪王金金查柏林徐志高火箭军工程大学陕西西安710025 火箭军装备部装备项目管理中心北京100085

为给固体火箭冲压组合发动机补燃室的进气道设计提供参考,研究了空气两次进气对补燃室燃烧效率和内壁烧蚀环境的影响。采用标准k-ε(k为湍流动能,ε为耗散率)模型、涡耗散模型和King硼颗粒点火模型,分别对空气一次进气和两次进气两种补... 详细信息

为给固体火箭冲压组合发动机补燃室的进气道设计提供参考,研究了空气两次进气对补燃室燃烧效率和内壁烧蚀环境的影响。采用标准k-ε(k为湍流动能,ε为耗散率)模型、涡耗散模型和King硼颗粒点火模型,分别对空气一次进气和两次进气两种补燃室的多相流燃烧进行数值模拟,并进行对比分析。研究结果表明:两次进气可包覆混合燃气,并将其向内挤压,压缩高温区域,改变氧气分布,从而减小高温内壁面积,降低低温壁面温度,减少贴近壁面的凝聚相颗粒数量,从而减弱对壁面的热烧蚀、氧化和凝聚相颗粒侵蚀作用,同时,因造成的动能损失更大,减小了贴近内壁的气流速度,可减弱气流冲刷作用,二者共同作用,较大程度改善补燃室内壁的烧蚀环境;两次进气对补燃室的燃烧效率影响不大,一次进气和两次进气补燃室的总燃烧效率分别为80.68%和80.18%;综合燃烧效率和内壁烧蚀环境两方面,表明两次进气形式优于一次进气形式。

关键词：固体火箭冲压组合发动机补燃室两次进气燃烧效率内壁烧蚀环境

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美海军部无人系统项目组织管理研究

舰船科学技术 2021年第9期43卷 186-189页

作者：田清正戈亮海军装备部装备项目管理中心北京100161

近三年,美海军部发布多份无人系统顶层文件,系统布局无人系统发展,谋求补齐装备体系短板,甚至颠覆传统作战样式。本文梳理美海军部无人系统愿景与发展目标,重点研究无人系统采办、作战运用的组织管理体系,分析面临的挑战,并剖析了智库... 详细信息

近三年,美海军部发布多份无人系统顶层文件,系统布局无人系统发展,谋求补齐装备体系短板,甚至颠覆传统作战样式。本文梳理美海军部无人系统愿景与发展目标,重点研究无人系统采办、作战运用的组织管理体系,分析面临的挑战,并剖析了智库提出的组织变革设想。

关键词：海军部无人系统组织管理

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海军无人平台通信技术研究

舰船科学技术 2022年第19期44卷 129-133页

作者：包维况阳海军装备部装备项目管理中心北京100071

近年来,随着科学技术向信息化、智能化方向的高速发展,军事科技和理念正在发生一场全新的变革,无人化战争模式正逐渐成为未来战争发展的新趋势。各类无人作战平台在局部战争中开始崭露头角。通信技术是智能化无人装备的力量倍增器,对提... 详细信息

近年来,随着科学技术向信息化、智能化方向的高速发展,军事科技和理念正在发生一场全新的变革,无人化战争模式正逐渐成为未来战争发展的新趋势。各类无人作战平台在局部战争中开始崭露头角。通信技术是智能化无人装备的力量倍增器,对提高集群的无人系统能力、可操作性和整体效能至关重要,正显示出巨大的发展潜力和应用前景。本文简要介绍各类无人平台及其通信手段的发展概况及无人平台通信技术,针对无人通信需求分析无人通信的关键技术,对无人平台通信的发展有一定指导作用。

关键词：无人机无人航行器无人艇无人通信技术

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基于方向波束的机载AIS性能仿真与分析

中国电子科学研究院学报 2019年第11期14卷 1143-1147页

作者：郭泽仁海军装备部重大专项装备项目管理中心

AIS接收设备加装在机载平台上,虽可有效提升海域监视范围,但对近海域信号接收时存在严重的时隙碰撞,对远海域信号存在检测能力弱问题,整体发现概率低下。通过分析机载A IS时隙碰撞产生原理,建立时隙碰撞理论模型,推导分析影响机栽AIS接... 详细信息

AIS接收设备加装在机载平台上,虽可有效提升海域监视范围,但对近海域信号接收时存在严重的时隙碰撞,对远海域信号存在检测能力弱问题,整体发现概率低下。通过分析机载A IS时隙碰撞产生原理,建立时隙碰撞理论模型,推导分析影响机栽AIS接收设备性能的主要因素。采用多天线组阵形成指向性波束,实现对海域信号的区域扫描接收,规避时隙碰撞的发生,提高信号检测发现概率。实验仿真结果表明采用多天线波束合成技术,可有效降低近海域时隙碰撞概率发生,解决了远海域信号检测能力弱问题,提高了机栽AIS设备接收的整体性能。

关键词： AIS 分析模型时隙碰撞发现概率波束合成

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全要素雷达目标模型构建方法

舰船科学技术 2021年第3期43卷 139-145页

作者：刘尚富王英谢永亮海军士官学校安徽蚌埠233032 海军装备部装备项目管理中心北京100102

雷达目标模型的构建是雷达目标数据仿真领域的热点之一,本文首先就影响目标生成的内外部因素进行分析,包括RCS起伏等目标自身因素、雷达工作参数及性能指标的影响和电磁环境因素的影响,对目标因素、雷达自身因素及电磁环境因素进行详细... 详细信息

雷达目标模型的构建是雷达目标数据仿真领域的热点之一,本文首先就影响目标生成的内外部因素进行分析,包括RCS起伏等目标自身因素、雷达工作参数及性能指标的影响和电磁环境因素的影响,对目标因素、雷达自身因素及电磁环境因素进行详细的数学模型阐述,并仿真了目标原始视频。该模型可以通过参数配置、基础数据替代等方式实现快速扩展。

关键词：全要素建模目标特征要素雷达体制要素电磁环境要素