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发射台可快速修复的热防护方法探究

导弹与航天运载技术（中英文） 2024年第4期 64-69页

作者：冯超徐铮王亚洲赵亚明马心博北京航天发射技术研究所北京100076 军事航天部队北京100193

热防护作为防止发射台承载结构受到火箭发射燃气流烧蚀的区域性防护措施,是保证发射台能够可靠承载火箭的关键环节。近年来,随着以长征二号丙运载火箭为代表的常规液体运载火箭发射频率逐年升高,发射台在火箭发射后的恢复时间也大幅压... 详细信息

热防护作为防止发射台承载结构受到火箭发射燃气流烧蚀的区域性防护措施,是保证发射台能够可靠承载火箭的关键环节。近年来,随着以长征二号丙运载火箭为代表的常规液体运载火箭发射频率逐年升高,发射台在火箭发射后的恢复时间也大幅压缩。为此,提出发射台热防护的快速恢复方案,将烧蚀式防热技术与隔热式防热技术相结合,设计模块化的热防护组件以实现快速更换。通过仿真、试验并进行搭载使用,结果表明,新式热防护的修复时间由3天缩短至1天,防护效果良好,可以满足高密度火箭发射的使用需求。

关键词：发射台热防护快速修复烧蚀防隔热

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不同冲击载荷下典型路面结构的动态弯沉响应

兵工学报 2024年第1期45卷 299-311页

作者：吉新博卢卫建吕琛王玺廉政何丽北京航天发射技术研究所北京100076 96963部队北京100192

为研究不同冲击载荷下典型路面结构的动态弯沉响应数值规律,开展试验勘测等级公路信息,分析实测数据并归纳出等级公路承载能力与路面结构的相关关系,基于统计规律构建了承载力维度下的典型路面结构。建立包含塑性损伤的多层连续道路结... 详细信息

为研究不同冲击载荷下典型路面结构的动态弯沉响应数值规律,开展试验勘测等级公路信息,分析实测数据并归纳出等级公路承载能力与路面结构的相关关系,基于统计规律构建了承载力维度下的典型路面结构。建立包含塑性损伤的多层连续道路结构模型,通过比对仿真结果与试验数据验证模型的有效性,研究模型大小对不同冲击载荷作用下路面弯沉仿真结果的影响。开展不同冲击载荷下典型路面结构的弯沉响应规律研究,计算出冲击载荷作用下路面峰值沉降与残余沉降数值,揭示不同冲击载荷下典型路面结构弯沉响应内在规律。研究结果表明:包含塑性损伤的多层连续道路结构模型能够准确反映冲击载荷下路面真实动态弯沉响应;不同冲击载荷下,路面沉降中塑性沉降量占比与冲击载荷幅值满足双指数方程;百吨级范围内,路面沉降中弹性回弹部分随冲击载荷幅值增大而增大,塑性沉降部分与载荷幅值呈指数正相关关系;百吨级以上,路面沉降中弹性回弹量达到上限1.2~1.3 mm,路面塑性沉降量与载荷幅值呈线性关系。开展的不同冲击载荷下模型大小对仿真结果的影响规律研究可为有限元仿真中确定合适的仿真模型尺度提供参考。

关键词：等级公路冲击载荷动态弯沉响应有限元模拟

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户外探险运动中各项常见的风险类型及其应对措施探究

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户外探险运动中各项常见的风险类型及其应对措施探究

第一届全国户外探险与休闲体育高质量发展研讨会暨第二届全国高校“休闲体育”国家一流本科专业建设研讨会、第二届首都高等学校休闲体育学术论文报告会

作者：苗广财王瑞军事航天部队航天工程大学基础部

随着我国户外探险运动的快速发展,其社会价值及相关产业也在社会面上得到了快速的增长,户外探险运动的受众人群非常广泛,上至六七十岁的中老年人,下至六七岁的青少年都可以参与其中,充分享受着户外探险运动过程中带来的健康、快乐以及... 详细信息

随着我国户外探险运动的快速发展,其社会价值及相关产业也在社会面上得到了快速的增长,户外探险运动的受众人群非常广泛,上至六七十岁的中老年人,下至六七岁的青少年都可以参与其中,充分享受着户外探险运动过程中带来的健康、快乐以及户外探险体验。但与之相对的运动风险也受到了社会和各级有关部门的高度关注,我国户外探险运动发展起步较晚,但是其发展却很迅速,不过相对而言基础建设、组织实施、管理规范等不够严格和健全,与之而来的人员伤亡事件频频发生,给我们经常参加户外探险运动的爱好者们敲响了警钟。研究目的:为避免户外探险活动中的人员伤亡事件,尽快研究出一套行之有效的户外探险运动,存在的安全风险及其应对措施。研究方法:本文整理和归纳了户外探险运动的定义、常遇危险的项目以及其危险种类的应对措施。研究结果:通过对常遇风险的整理和应对措施的归纳,寄以为今后的户外探险运动安全事业和户外运动爱好者,提供一些风险防范措施和应对方法。结论:改善我国目前的户外探险运动安全现状,共同合力为户外探险运动人群提供一个安全的户外探险运动环境,以及有效的预防风险和应对风险措施。

关键词：户外探险风险类型应对措施

来源： cnki会议评论

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来流含不凝性气体的诱导轮空化流动实验研究

航空学报 2024年第11期45卷 215-226页

作者：林荣浩陈晖项乐屈念冲西安航天动力研究所西安710100

为研究来流含有的不凝性气体对诱导轮空化流动的影响,基于诱导轮泵注气空化流动可视化实验台进行了一系列实验,得到了不同入口不凝性气体含气率下诱导轮泵的外特性、空化区发展形态以及相应的空化不稳定特性。结果表明:随着入口不凝性... 详细信息

为研究来流含有的不凝性气体对诱导轮空化流动的影响,基于诱导轮泵注气空化流动可视化实验台进行了一系列实验,得到了不同入口不凝性气体含气率下诱导轮泵的外特性、空化区发展形态以及相应的空化不稳定特性。结果表明:随着入口不凝性气体含气率的增加,诱导轮的扬程断裂空化数上升;随着来流不凝性气体含气率的增加,不凝性气体被泄漏涡和回流涡卷吸,导致泄漏涡空化以及回流涡空化长度显著延长;此外,不凝性气体在小空化数(Φ=0.083、σ=0.090和Φ=0.071、σ=0.068)下增加了空穴的可压缩性,从而对空化喘振具有一定的抑制作用。

关键词：诱导轮空化可视化不凝性气体空化不稳定

火箭发动机故障检测的快速增量单分类支持向量机算法

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国防科技大学学报 2024年第2期46卷 115-122页

作者：张万旋张箭卢哲薛薇张楠北京航天动力研究所北京100076

为解决液体火箭发动机故障诊断正负样本不平均问题,以及实现发动机稳态工作段自适应故障检测,建立了基于快速增量单分类支持向量机的异常检测模型。采取特征工程方法,对传感器获得的多变量时间序列进行特征提取。通过增量学习方法,对单... 详细信息

为解决液体火箭发动机故障诊断正负样本不平均问题,以及实现发动机稳态工作段自适应故障检测,建立了基于快速增量单分类支持向量机的异常检测模型。采取特征工程方法,对传感器获得的多变量时间序列进行特征提取。通过增量学习方法,对单分类支持向量机模型进行改进,并应用于液体火箭发动机异常检测,使单分类支持向量机检测模型具备对不同台次、不同工况的自适应性,提高了模型的计算速度。对多台次热试车数据的分析结果表明,该模型十分有效,训练速度快,具备实用价值。

关键词：单分类支持向量机特征提取自适应检测增量学习异常检测

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6061铝合金表面激光粗化技术研究

中国激光 2024年第16期 108-117页

作者：李春杜欣蔚杜宝宪张子昌马康智李婷倪立勇曾一兵航天材料及工艺研究所表面工程事业部航天材料及工艺研究所研发处

采用激光表面处理技术对6061铝合金薄壁件进行表面粗化，并与用常规喷砂工艺处理的样品进行对比。研究了激光表面处理技术对6061铝合金表面显微形貌、物相组成和粗糙度的影响，测试了3种典型涂料在6061铝合金表面的润湿性和附着力。结... 详细信息

采用激光表面处理技术对6061铝合金薄壁件进行表面粗化，并与用常规喷砂工艺处理的样品进行对比。研究了激光表面处理技术对6061铝合金表面显微形貌、物相组成和粗糙度的影响，测试了3种典型涂料在6061铝合金表面的润湿性和附着力。结果表明，脉冲激光束将铝合金瞬间气化或熔融，并在其表面形成圆斑，周围的飞溅颗粒表面有薄氧化层；其表面粗糙度随处理次数的增加呈线性增加，处理次数为5次时与喷砂处理结果接近（表面粗糙度为4～5μm）；不同涂料的表面接触角不同，且与激光处理次数相关；3种典型涂料在激光粗化处理后6061铝合金表面的附着力为0级或1级，结合力优异。激光表面粗化有望作为铝合金有机涂料喷涂前处理工艺来替代喷砂处理工艺。

关键词：激光技术激光表面粗化 6061铝合金润湿角附着力

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的研究进展

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材料导报 2024年第3期38卷 80-89页

作者：张倩玮陈意高崔红吴小军西安航天复合材料研究所西安710025

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性... 详细信息

SiC-ZrC复相超高温陶瓷改性C/C复合材料的制备工艺原理与单一陶瓷相改性C/C复合材料的工艺原理基本相同,但SiC-ZrC复相陶瓷具有耐高温、温域宽(1600~2500℃)、抗氧化、工艺适应性好等优点,在测试和应用中表现出优异的力学性能和抗烧蚀性能,能够有效填补目前高温段热防护材料的空缺,因此已经成为C/C复合材料基体掺杂改性的重要选择,在航天飞行器防热领域极具应用潜力。本文针对C/C-SiC-ZrC复合材料的发展潜力和应用空间,从制备工艺、结构特征以及性能特点三个方面综述了C/C-SiC-ZrC复合材料当前的研究进展,分析了制备工艺对复合材料微结构和性能的影响规律,提出了基于工程应用C/C-SiC-ZrC防热材料的发展建议。

关键词： C/C复合材料 SiC-ZrC复相陶瓷基体改性

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电弧增材制造薄壁件形状控制研究进展

材料导报 2024年第6期38卷 191-204页

作者：邱贺方侯笑晗郭晓辉崔帆帆侯根良张泽罗伟蓬袁晓静火箭军工程大学作战保障学院西安710000 第61363部队西安710000

电弧增材制造(WAAM)具有沉积速率快、材料利用率高等优势,在航空航天、军工生产、智能汽车、核电等领域具有广阔的应用前景和发展空间。然而,WAAM自身工艺特点的局限性使其难以充分发挥自由制造的优势。尤其是在制造复杂结构零件过程中,... 详细信息

电弧增材制造(WAAM)具有沉积速率快、材料利用率高等优势,在航空航天、军工生产、智能汽车、核电等领域具有广阔的应用前景和发展空间。然而,WAAM自身工艺特点的局限性使其难以充分发挥自由制造的优势。尤其是在制造复杂结构零件过程中,WAAM存在热积累和热循环产生残余应力和热变形等固有工艺性问题,而且复杂结构零件的结构特征也对WAAM控形精度带来不小挑战。本文从薄壁零件的结构特征出发,综述了WAAM直壁结构、尖角结构、交叉结构、倾斜/悬空结构和空间交叉结构薄壁件形状控制面临的难题,并对WAAM复杂结构薄壁件的形状控制研究进行了展望。

关键词：电弧增材制造控形精度路径规划薄壁结构

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自燃推进剂直流互击式喷嘴高压燃烧试验

航空学报 2024年第11期45卷 288-296页

作者：张锋孙毅尚帅杨宝娥西安航天动力研究所航天液体动力全国重点实验室西安710100

为指导高室压液体姿轨控发动机推力室喷注器设计,采用铬青铜热沉燃烧室开展了四氧化二氮/一甲基肼(NTO/MMH)直流互击式喷嘴高压燃烧试验研究,获得了混合比、孔径比、鲁泊数、撞击角、燃烧室压力等参数对特征速度和燃烧效率的影响规律。... 详细信息

为指导高室压液体姿轨控发动机推力室喷注器设计,采用铬青铜热沉燃烧室开展了四氧化二氮/一甲基肼(NTO/MMH)直流互击式喷嘴高压燃烧试验研究,获得了混合比、孔径比、鲁泊数、撞击角、燃烧室压力等参数对特征速度和燃烧效率的影响规律。试验结果表明,随着混合比、孔径比、鲁泊数或撞击角的增大,实际特征速度和燃烧效率均呈现出先增大再基本保持不变最后减小的趋势;随着燃烧室压力的提高,实际特征速度和燃烧效率先明显增大后基本保持不变。当混合比在1.71~2.31、孔径比在1.2~1.4、鲁泊数在0.68~1.28、撞击角在70°~80°及燃烧室压力高于3 MPa时,燃烧效率可达0.97~0.98的较高水平。

关键词：姿轨控发动机直流互击式喷嘴自燃推进剂燃烧鲁泊数燃烧效率