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基于有限元的制导火箭弹空气舵裂纹成因分析

兵工自动化 2024年第4期43卷 68-71,90页

作者：李雅楠薄大伟魏福华陆军装备部驻北京地区军事代表局驻北京地区第一军事代表室北京100071

针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材... 详细信息

针对制导火箭弹中空气舵表面出现裂纹的问题,进行有限元仿真分析。通过模拟固化过程的边界约束及固化压力载荷,得出的剪切应力较大位置与实际出现裂纹位置一致;复合材料成型过程中外部施加压力过大会导致空气舵金属芯网格位置与复合材料产生剪切压溃效应,增加结构残余应力,特别是舵芯根部等较薄的复合材料区域出现较大的剪切力时会导致在相应位置的舵面处出现穿透性裂纹;通过优化控制工艺参数能有效改进施压过大以及降温速率过快的情况进而预防表面裂纹的产生。结果表明,该分析为后续空气舵结构设计以及生产制造提供了指导参考。

关键词：仿真裂纹空气舵制导火箭弹

低温背景应用长波红外焦平面探测器性能参数的计算

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红外技术 2023年第5期45卷 553-558页

作者：毛京湘郭建华李立华孔令磊王正凯昆明物理研究所云南昆明650223 空军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100083 空军装备部驻昆明地区军事代表室云南昆明650031

对于在低温背景条件下应用的红外焦平面探测器,在其设计阶段首先需要确认的是探测器在低温背景下的主要性能参数是否满足应用需求。通过单元探测器的基本理论公式,从性能测试的角度,推导出了焦平面探测器主要性能指标的理论计算公式,包... 详细信息

对于在低温背景条件下应用的红外焦平面探测器,在其设计阶段首先需要确认的是探测器在低温背景下的主要性能参数是否满足应用需求。通过单元探测器的基本理论公式,从性能测试的角度,推导出了焦平面探测器主要性能指标的理论计算公式,包括峰值响应率、噪声、峰值探测率、动态范围等。提出了红外焦平面探测器主要性能参数计算的设计流程,并通过实例对长波红外焦平面探测器在低温背景下的性能参数进行了计算、设计及验证,实测结果与理论计算符合较好。表明了理论公式及设计流程具有较好的实用性,可为红外焦平面探测器的应用设计提供参考。

关键词：红外焦平面探测器低温背景性能参数计算及设计

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智能化技术在精确作战中的应用研究

战术导弹技术 2021年第6期 105-110页

作者：吴俊娴黄春蓉雷瑢李航空军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076

针对未来战争环境下精确作战能力提升的问题,明确了精确作战的概念内涵,分析了未来战场环境对精确作战的新需求,提出了智能化技术在精确作战中侦察感知、目标识别、指挥决策、精确打击、综合保障等各个方面的应用及优势,并指出了当前阶... 详细信息

针对未来战争环境下精确作战能力提升的问题,明确了精确作战的概念内涵,分析了未来战场环境对精确作战的新需求,提出了智能化技术在精确作战中侦察感知、目标识别、指挥决策、精确打击、综合保障等各个方面的应用及优势,并指出了当前阶段主要应用难点。为提升精确作战体系作战能力、适应未来复杂战场环境变化,在激烈的对抗环境中夺取战争主动权提供了支撑,为精确作战体系装备建设和关键技术攻关提供了参考。

关键词：智能化精确作战人工智能侦察感知目标识别指挥决策

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高超声速再入飞行器气动布局多目标优化

北京航空航天大学学报 2023年第7期49卷 1639-1650页

作者：樊博璇陈桂明曹逸群火箭军工程大学西安710025 火箭军装备部驻西安地区第一军事代表室西安710025

气动布局的多目标优化是飞行器设计中的关键技术。提出一种新的高超声速再入飞行器气动外形参数的多目标优化方法,证明外形优化对高超声速流下飞行器性能的影响。通过实例仿真对飞行器所受阻力和升力对制导性能影响进行详细验证分析,将... 详细信息

气动布局的多目标优化是飞行器设计中的关键技术。提出一种新的高超声速再入飞行器气动外形参数的多目标优化方法,证明外形优化对高超声速流下飞行器性能的影响。通过实例仿真对飞行器所受阻力和升力对制导性能影响进行详细验证分析,将飞行器落点圆概率偏差、末速大于500 m/s的占比、最大飞行过载小于60g的占比这3个性能指标作为优化目标,将升力特性作为中间参数,将气动布局优化问题分解为2个子问题,通过基于搜索算法的升力特性优化和基于改进的模拟退火算法的外形参数优化,减少优化计算时间、提升计算效率、实现对飞行器主体和襟翼的气动布局优化、获得高超声速流下的最佳飞行器外形。仿真结果表明:在确定的约束条件下,优化算法增加了飞行器在超音速流下的气动升力,有效提高了升阻比。在不影响最大飞行过载的前提下,优化后的飞行器表现出更高的气动性能,显著提升了命中精度,同时末速也满足指标要求,制导系统性能得到有效改善。

关键词：高超声速再入飞行器气动布局升力特性模拟退火组合优化算法优化设计

基于能量的欠驱动直连式双体绳系卫星稳定控制

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控制理论与应用 2023年

作者：夏德银黄辰辰李雅楠北京控制与电子技术研究所陆军装备部驻北京地区第一军事代表室

针对存在未建模动态扰动的欠驱动直连式双体绳系卫星(UDBTS)系统的姿态稳定控制问题，本文提出了一种基于RBF神经网络补偿的能量控制器(ECNNC)，用于完成UDBTS系统的姿态稳定控制.首先，对于已知的UDBTS系统动力学模型，通过分别构造合... 详细信息

针对存在未建模动态扰动的欠驱动直连式双体绳系卫星(UDBTS)系统的姿态稳定控制问题，本文提出了一种基于RBF神经网络补偿的能量控制器(ECNNC)，用于完成UDBTS系统的姿态稳定控制.首先，对于已知的UDBTS系统动力学模型，通过分别构造合适的能量评价函数，推导得到双体绳系卫星基于能量的控制器(EC)，确保UDBTS系统姿态参数的一致收敛；其次，本文设计了RBF神经网络补偿器，用于消除UDBTS系统未建模动态产生的扰动影响；最终，为了检验本文提出的ECNNC的性能，进行了数值仿真实验，与EC和滑模控制器(SMC)相比，实验结果表明本文提出的ECNNC具有更好的控制性能.

关键词：欠驱动绳系卫星神经网络能量评价函数

RTM成型用聚酰亚胺树脂及其复合材料研究进展

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宇航材料工艺 2023年第6期53卷 1-8页

作者：吴嘉宁赵光辉陈薇潘玲英左小彪航天材料及工艺研究所北京100076 火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076

聚酰亚胺复合材料因其优异的耐高温性能和机械性能,在航空航天领域获得了广泛应用,但复杂、高成本的热压罐成型工艺难以满足聚酰亚胺树脂基复合材料快速加工成型,限制了其进一步的应用。本文综述了适用于树脂传递模塑成型(RTM)技术的聚... 详细信息

聚酰亚胺复合材料因其优异的耐高温性能和机械性能,在航空航天领域获得了广泛应用,但复杂、高成本的热压罐成型工艺难以满足聚酰亚胺树脂基复合材料快速加工成型,限制了其进一步的应用。本文综述了适用于树脂传递模塑成型(RTM)技术的聚酰亚胺树脂及其复合材料的研究现状与发展趋势,重点论述了苯乙炔基封端的聚酰亚胺树脂及其复合材料的国内外研究情况,提高RTM技术成型聚酰亚胺树脂及其复合材料耐温等级的同时保持低充模黏度和高韧性将会是重要的发展方向。

关键词： RTM 聚酰亚胺复合材料耐高温树脂

20 mm厚2219铝合金可回抽搅拌摩擦焊接及接头组织和性能分析

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焊接学报 2021年第2期42卷 86-91,I0007页

作者：计鹏飞刘西伟张玉常红亮郝云飞首都航天机械有限公司北京100076 火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076

为了解决封闭环缝的焊接匙孔问题,研究了采用可回抽搅拌摩擦焊接进行匙孔消除的焊接工艺.在厚板可回抽焊接过程中,搅拌针末端的瞬时空腔问题受体积效应影响将更为显著且更难控制.研究了不同回抽焊接长度下20 mm中厚板2219铝合金可回抽... 详细信息

为了解决封闭环缝的焊接匙孔问题,研究了采用可回抽搅拌摩擦焊接进行匙孔消除的焊接工艺.在厚板可回抽焊接过程中,搅拌针末端的瞬时空腔问题受体积效应影响将更为显著且更难控制.研究了不同回抽焊接长度下20 mm中厚板2219铝合金可回抽焊接接头的内部质量、组织形貌和力学性能.结果表明,在焊接速度100 mm/min、搅拌头转速400 r/min的参数组合下,回抽焊接区长度为200~500 mm时,可获得无内部缺陷的可回抽搅拌摩擦焊焊缝;回抽焊接区接头横截面上存在2个焊核,靠近焊缝上表面的焊核大小随着回抽过程不断减小;一次焊接、重复焊接和可回抽焊接接头的拉伸性能依次降低,且可回抽焊接接头的力学性能随着回抽距离的增长而有所提升;在实际工程应用中回抽距离500 mm为较优的参数选择.

关键词： 2219铝合金厚板可回抽搅拌摩擦焊回抽距离微观组织力学性能

转速对20 mm厚2219铝合金搅拌摩擦焊接件的组织及性能的影响

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宇航材料工艺 2022年第3期52卷 56-61页

作者：计鹏飞张仲宝赵光辉王杰乔森首都航天机械有限公司北京100076 火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076

对20 mm厚的2219 C10S铝合金板材进行搅拌摩擦焊对接试验,在进给速度为100 mm/min的条件下,对比研究转速为400~550 r/min时的对接接头的内部缺陷、宏观形貌及微观组织、显微硬度和拉伸力学性能的差异。结果表明,当转速为400~500 r/min时... 详细信息

对20 mm厚的2219 C10S铝合金板材进行搅拌摩擦焊对接试验,在进给速度为100 mm/min的条件下,对比研究转速为400~550 r/min时的对接接头的内部缺陷、宏观形貌及微观组织、显微硬度和拉伸力学性能的差异。结果表明,当转速为400~500 r/min时,焊接接头无缺陷,能获得内部质量较高的焊接接头。随着转速的增加,焊核区“洋葱环”的间距和轴肩影响区的范围增大,焊核区和热力影响区的硬度的降低越明显。接头的拉伸性能随转速的增大而降低,拉伸强度最高可达到334 MPa,接头断裂模式主要为韧性断裂,断裂位置发生在后退侧的热力影响区与热影响区的交界处,与显微硬度最小位置相吻合。当转速增大至525 r/min时,焊缝出现表面点状缺陷;当转速达到550 r/min时,焊缝出现连续的犁沟缺陷。

关键词：搅拌摩擦焊厚板 2219铝合金微观组织力学性能

航天橡胶密封材料及制品贮存寿命评估技术进展

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宇航材料工艺 2022年第1期52卷 22-29页

作者：王树浩张超曹子城许文火箭军装备部驻北京地区第一军事代表室北京100076 航天材料及工艺研究所北京100076

橡胶密封材料是航天器重要的组成部件,但受复杂的服役环境影响,有不断老化的趋势和失效风险。因此,橡胶密封材料的贮存寿命研究具有重要意义。本文结合橡胶密封材料在航天产品上的应用,介绍了其贮存寿命评估技术的研究现状及主要技术途... 详细信息

橡胶密封材料是航天器重要的组成部件,但受复杂的服役环境影响,有不断老化的趋势和失效风险。因此,橡胶密封材料的贮存寿命研究具有重要意义。本文结合橡胶密封材料在航天产品上的应用,介绍了其贮存寿命评估技术的研究现状及主要技术途径,分析了密封橡胶材料的加速贮存典型寿命预测方法,并依据航天探索的实际迫切需求对未来研究方向进行展望。

关键词：密封橡胶贮存寿命加速老化