材料老化对火工品性能影响研究

为了掌握某火工品材料老化对其性能的影响,采用高温加速老化试验,对其电极电阻及PETN炸药粉末比表面积在老化过程的变化情况进行了测试分析,并通过该火工品单发作用时间测试,研究了电极及PETN粉末老化对其性能的影响。结果表明:在高温加速老化过程中,该火工品电极电阻无显著性变化,其装配成的火工品单发作用时间也无明显变化,但其PETN炸药粉末比表面积随老化时间延长出现了明显下降,采用经不同时间老化后的PETN装配火工品,测得单发作用时间随比表面积减小而延长。     

某火工品贮存老化效应分析研究

在恒定温度、相对湿度(60℃、95%和71℃、95%)的双因素和恒定温度(71℃)的单因素条件下,对某火工品在加速寿命试验后各个不同时间的性能变化情况进行了研究。研究结果表明,该火工品电阻在加速老化试验过程中未发生显著性变化,但其单发作用时间、质量以及药剂的撞击感度都发生了显著性变化。在71℃、95%的加速老化试验条件下加速老化14天,其单发作用时间超出了设计技术指标,表现为不合格;同时随着老化时间的延长,该火工品质量损失量也增加,药剂撞击感度也不断提高。     

基于性能退化数据评价火工品贮存可靠性的方法

提出了一个基于加速老化试验性能退化数据评价火工品储存可靠性的方法,得到了可靠性与贮存时间的关系曲线。结果表明,爆炸螺栓在常温下满足可靠度为0.999的贮存寿命约为10 a。该法为评价火工品及类似产品的贮存可靠性提供了一个新的思路。     

加速老化对电火工品电阻与发火时间的影响

试验测定了不同加速老化时间电火工品的电阻与发火时间，分析确定了影响电阻与发火时间变化的原因与规律。选择了80发试验样品，在90℃温度下对其进行加速老化，测定了老化过程中桥丝电阻的变化，最后对不同老化时间后试验样品的发火时间进行了测定。试验与分析表明：由于药剂对桥丝的氧化，样品的桥丝电阻可增加2％以上；由于药剂的分解使其能量下降，样品的发火时间增长，出现迟发火和瞎火。     

基于定性与定量检测的火工品剩余寿命预测方法

针对火工品加速寿命试验及检测只对其整体进行,没有与火工药剂在相同条件下的性能变化相结合的问题,设计了火工品和火工药剂的步降应力加速寿命试验方案,以提高试验效率、扩大寿命预测的信息量。通过对试验后火工品和火工药剂的定性与定量检测,建立火工品可靠度变化曲线和火工药剂性能退化曲线,将两者相结合得到火工品失效判据及剩余寿命预测模型。实例分析表明,该方法降低了寿命预测的难度和工作量。     

一种电容储能焊接火工品泄漏率变化规律研究

为了解长期贮存对储能焊接火工品密封性能的影响,对不同焊接设备装配的产品进行老化试验前后的泄漏率测试,通过开展不同时间的老化试验,分析老化时间对产品密封性能的影响。结果表明:老化环境会对储能焊接火工品的密封性能造成一定程度的影响,并且随着老化时间的增加,火工品的密封性能出现显著的降低,甚至无法满足国军标的要求。后续工作中需要对焊接产品结构、焊接工艺参数进行系统研究,以期提高储能焊接火工品在长期贮存条件下的密封性能。     

基于发火可靠度裕度的生产方风险分析

基于火工品感度分布模型及GJB376-87给出的火工品发火可靠度裕度系数定义,推导出了生产方风险与火工品发火可靠度裕度系数之间的定量关系式.利用该关系式和升降法试验,求得某针刺雷管发火可靠度裕度系数为1.74,生产方风险为0.003%;某电雷管发火可靠度裕度系数为1.48,生产方风险为0.00096%.结果表明,本文给出的这种定量关系与实际产品相符.     

某电点火管瞎火问题研究

本文通过对某电点火管瞎火问题研究，分析了电火工品桥丝熔断时间和产品作用时间对发火可靠度的影响，并介绍了一种通过控制这两个时间段以提高产品可靠度的方法。     

基于温升常数的电火工品感度可靠性分析

针对电火工品感度可靠度难以直接度量的问题,利用瞬态脉冲试验得到电火工品电压——时间曲线以及温升常数,基于Matlab软件,采用支持向量机算法和数理统计方法,对电火工品感度可靠性进行了分析。结果表明计算结果符合实际,本研究为电火工品感度可靠性的分析提供了新的途径。     

火工品可靠性计量-计数评估方法的有效性研究

采用Monte Carlo方法研究了GJB376规定的用计数数据估计火工品可靠度的方法和已建立的计量-计数评估方法在试验方面的等效性,根据评定准则采用这两种方法判定试验结果合格的接收率最大误差小于1%。对20种不同类型的火工品及两种人为设定为不合格产品,采用计量-计数法和步进法进行了对比试验研究,两种方法得到的可靠性评估结果一致。分析结果表明,计量-计数评估方法与GJB376规定的用计数数据估计火工品可靠度的方法等效,工程应用可行,对评估高可靠性的火工品,能大幅度降低样本量。     

双安定剂发射药化学安定性及安定剂作用机理

采用热老化加速寿命实验和气相色谱法对同时含有二苯胺和二号中定剂两种安定剂成份的单樟-11A-8/1发射药在不同温度(75、85、90和95℃)下的化学安定性和安定剂作用机理进行了研究。结果表明,通过贝瑟洛特方程科学预测出发射药在常温(30℃)下的安全贮存寿命高达42年,在发射药储存前期,二苯胺首先对发射药的化学安定性起主要作用,待其耗尽后,中定剂则发挥主要作用。双安定剂的存在使得单樟-11A-8/1发射药的化学安定性明显优于其他普通单、双基药。     

电爆管失效模式及影响因素研究

采用加速老化试验技术,在温度为71℃和温度为71℃、相对湿度分别为50%和80%条件下,对某电爆管在老化过程中的失效模式进行了研究。结果表明,老化后,该电爆管压敏电压值均较老化前降低,尤其是经含有湿度的双因素加速老化试验后,其压敏电压值下降更明显,而其电阻、发火时间、输出气体压力等性能指标却无明显变化。通过对电爆管压敏电压下降影响因素研究,结果发现,灌封胶配制不均是导致其压敏电压值在湿度环境中下降的主要原因。     

RB型硝胺发射药使用寿命实验研究

为了更准确地预测发射药的有效使用期,提出了以发射药力学性能变化的数据作为老化失效判据的观点。采用热加速老化试验的方法,研究了含黑索今双基药(RB型硝胺发射药)的抗冲、抗压强度、压缩率随老化时间和温度变化的规律。结果表明,该型发射药在在安全贮存期内,高分子材料老化降解造成的力学性能下降,不会影响其安全使用。RB型硝胺发射药的使用寿命远大于安全贮存寿命。     

大型超声速风洞正激波位置实时监测系统研制

针对超声速风洞在试验过程中正激波可能回退到试验段,对试验安全和试验数据质量造成重大影响的问题,研制了一套正激波位置实时监测系统.设计了基于以太网的数据采集系统,介绍了软件功能和特点,并给出了风洞试验结果.试验结果表明:该系统运行稳定、可靠,为保证试验安全和数据质量提供了一种新的监测手段,同时对优化风洞运行参数以及确定各马赫数堵塞度要求等方面都有重要作用.     

电连接器热循环加速试验与失效分析研究

空间技术的迅猛发展对电连接器可靠性提出了更高的要求,主要研究温度循环条件下电连接器的可靠性问题。结合加速寿命试验理论,设计了一种电连接器热循环加速试验方案并进行了试验。在试验中,试品接触件的接触电阻值随循环次数的增加而缓慢增长,利用灰色模型预测出了试品的热循环寿命。此外,对试验后试品插孔的分析发现：插孔的晶粒尺寸增大且不均匀,亚结构的碎化程度、位错密度及有序的β′相均有增加。由此可知,连接器插孔中微观结构的变化是引发其综合力学性能下降,插孔出现应力松弛现象,而导致接触可靠性逐步蜕化的根本原因。     

K空间抽样格林函数在正向重构时的误差分析

在近场声全息重构过程中,当采用K空间抽样格林函数进行大距离正向重构时,会产生极大的误差,而传统的加窗处理不能有效抑制这种误差的产生。文中在分析了误差是K空间抽样格林函数幅值突变而产生的频谱泄露和边缘吉布斯效应的基础上,提出了有针对性的改变窗函数的截止波数,使格林函数幅值突变部位得到有效平滑,进而抑制这种误差产生的方法。仿真结果表明,经改进的窗函数能够对K空间抽样格林函数大距离正向重构时的误差起到明显的抑制作用,使此条件下的全息重构具有更加良好的效果。     

N,N’-二[ (2,2,2-三硝基乙基-N-硝基)乙二胺的热安全性和密度泛函理论研究（英）

借助N,N’-二[(2,2,2-三硝基乙基-N-硝基)]乙二胺的恒容标准燃烧热(Qc),不同加热速率(β)非等温DSC曲线离开基线的初始温度(T0)、onest温度(Te)、最大峰顶温度,由Kissinger法和Ozawa法所得的热分解反应活化能(EK,EO)和指前因子(AK),从方程lnβi=ln[A0/be0(orp0)G(α)]+be0(orp0)Te(orp)i所得的值be0(orp0),从方程lnβi=ln[A0/(ae0(orp0)+1)G(α)]+(ae0(orp0)+1)lnTe(orp)i所得的ae0(orp0)值,从方程ln(βi/(Tei-T0i))=ln (A0/G(α))+bTei所得的b值,从方程ln(βi/(Tei-T0i))=ln (A0/G(α))+alnTei所得的a值,估算的比热容(cp)、密度(ρ)、热导率(λ)和分解热(Qd,取爆热之半)数据,Zhang-Hu-Xie-Li公式,Hu-Yang-Liang-Xie公式,基于Berthelot方程和Harcourt-Esson方程计算热爆炸临界温度的公式,Smith方程,Friedman公式,Bruckman-Guillet公式,热力学公式和Wang-Du公式,计算了由理想燃烧反应和Hess定律得到的BTNEDA的恒容标准燃烧能ΔcU(BTNEDA,s,298.15K)和标准生成焓ΔfHmθ(BTNEDA,s,298.15K),β→0时的T0、Te和Tp值(T00,Te0和Tp0),热爆炸临界温度(Tbe0和Tbp0),绝热至爆时间(tTIad),撞击感度50%落高(H50),热点起爆临界温度(Tcr),被350K环境包围的半厚和半径为1m的无限大平板、无限长圆柱和球形BTNEDA的热感度概率密度函数,相应于S(T)与T关系曲线最大值的峰温(TS(T)max),安全度(SD),临界热爆炸环境温度(Tacr)和热爆炸概率(PTE)。得到了评价BTNEDA热安全性的下列结果:(1)ΔcU(BTNEDA,s,298.15K)=-(3478.11±6.41)kJ.mol-1和ΔfHmθ(BTNEDA,s,298.15K)=-(53.546.41)kJ.mol-1;(2)T00=438.73K,TSADT=Te0=440.73K,Tp0=446.53K;Tbe0=449.88K,Tbp0=455.28K;(3)当EK=199.5kJ·mol-1,AK=1020.45s-1,cp=1.12J·g-1.K-1,Qd=3226J·g-1,T0=Te0=440.73K,T=Tb=455.26K,f(α)=3(1-α)2/3,a=10-3cm,ρ=1.87g·cm-3,t-t0=10-4s,Troom=293.15K和λ=0.00269J·cm-·1s-·1K-1,H50=15.03cm,tTIad=1.25s,Tcr,hot,spot=333.86K;对无限大平板,TS(T)max=350K,Tacr=345.47K,SD=28.55%,PTE=71.45%;对无限长圆柱,TS(T)max=354.5K,Tacr=349.73K,SD=39.31%,PTE=60.69%;对球,TS(T)max=357.00K,Tacr=352.42K,SD=45.81%,PTE=54.19%。运用密度泛函理论计算获得了BT-NEDA的优化构型及红外光谱,分析了其分子总能量、前沿轨道能量和原子净电荷分布。     

加速度计贮存试验及寿命评估方法研究

针对长期贮存后加速度计寿命难以评估的问题,提出一种综合利用加速试验数据与自然贮存试验数据的评估方法。采用极小卡方估计和拟合优度检验,处理加速度计的自然贮存数据,得到其可能服从的4种寿命分布函数,确定加速度计寿命分布形式为威布尔分布和Ⅰ型极大值分布;基于加速度计的先验信息,设计并开展加速度计的步进加速寿命试验,获得加速度计的加速失效数据;在威布尔分布和I型极大值分布假设下,依据加速失效数据估计加速度计寿命分布模型参数,采取加速因子变异系数的方法,选定Ⅰ型极大值分布为加速度计的寿命分布函数,得出常规应力水平下可靠度0.90和0.95的寿命分别为14.917 6 a和10.052 4 a. 通过对比标准贮存环境中和寿命分布模型中加速度计的失效比率,验证了综合利用两种试验数据评估加速度计寿命方法的有效性。     

时效工艺对TiNi合金相变及形状记忆效应的影响

研究了固溶、时效及热循环对富镍ＴｉＮｉ合金相变及形状记忆效应的影响。结果表明，固溶及５５０℃以上温度时效，在升降温中只发生马氏体相（Ｍ）和母相（　）的可逆相变，热循环可获得Ｒ相（菱面晶结构）相变，而３５０～５００℃时放出现Ｒ相变。随时效温度升高，马氏体相变开始温度（Ｍｓ）、Ｒ相变开始温度（Ｍｓ＇）、马氏体逆转变为母相的开始温度（Ａｓ）呈先升后降的趋势，并在４００～４５０℃有最大值。其形状恢复率是固溶处理的小于时效处理的，而在３５０～５５０℃时效形状恢复率较高，且高于经同样固溶及时效工艺处理的富钛ＴｉＮｉ合金。     

基于人工鱼群算法的加农炮内弹道参数优化研究

基于100 mm加农炮经典内弹道数学模型,以最大膛压及初速的计算值与靶场射击试验值的平均相对误差为目标函数,以燃速系数和燃速指数作为拟优化的参数,运用人工鱼群算法对加农炮内弹道参数进行了参数优化研究。结果表明,人工鱼群算法对初值要求不高,容许范围大,且收敛速度快,全局寻优能力强,计算得到的目标函数值不超过0.1%。将优化后的参数应用到加农炮内弹道计算中,其计算结果与靶场试验结果相对于参数优化前误差进一步减小,其中参数优化后速度的误差仅为0.017%,优化后计算值与靶场试验值吻合得较好,因此可以将人工鱼群算法作为加农炮内弹道参数优化的一种有效方法。