基于内聚力法则的高能硝酸酯增塑聚醚推进剂开裂过程细观模型

为从细观角度研究高能硝酸酯增塑聚醚（NEPE）推进剂的破坏机理,采用分子动力学算法生成细观颗粒填充模型,利用Python脚本语言在颗粒与基体界面及基体内部嵌入零厚度粘结单元。针对NEPE推进剂延展性失效特点,基于多项式内聚力法则建立一种多项式-梯形内聚力法则,并进行子程序VUMAT开发。对比考虑颗粒与基体界面脱湿及基体失效的数值模拟结果发现,NEPE推进剂颗粒与基体界面脱湿引起基体内部形成孔洞,孔洞周围形成的高应力区是导致推进剂开裂的关键。实验验证得知,多项式-梯形内聚力法则较双线性内聚力法则和多项式内聚力法则能更准确地描述推进剂的失效过程。     

考虑多重影响因素的巡航飞行器增程优化设计研究

为有效提升现有巡航飞行器的航程,在不改变飞行器总体布局的情况下,考虑气动特性、质量等多重因素影响,研究了某巡航飞行器增程优化技术。首先,分析了巡航飞行器在典型飞行任务下的气动特性以及优化所需的有效参数;其次,构建了机翼翼展变化时翼展长度与机翼面积的映射模型,估算了不同翼展长度情况下飞行器质量的变化;然后,以翼展长度作为直接设计变量,考虑计算精度与优化效率,设计了基于遗传算法与神经网络相结合的优化方法,完成特定飞行条件下的航程优化。仿真分析表明,在设计约束范围内,当翼展长度增加到原来的1.16倍时,其航程相比原来可以增加18.03%,达到性能最优,同时,将影响航程变化的质量要素纳入设计优化,提高了性能优化的精准性。本文方法具有一定的理论和应用价值。     

PEG/N-100中增塑剂扩散性能的微观与介观模拟

为探究含能钝感增塑剂三羟甲基乙烷三硝酸酯(TMETN)在硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂黏合剂中的扩散性能,采用分子模拟(MD)法比较了硝化甘油(NG)、1,2,4-丁三醇三硝酸酯(BTTN)及TMETN在聚乙二醇/固化剂(PEG/N-100)中的扩散系数、分析了扩散机理,并讨论了温度及增塑比对TMETN扩散性能的影响。结果表明:增塑剂扩散系数的大小顺序为NGBTTNTMETN,这说明TMETN的扩散能力较弱;从微观角度分析扩散的机理为:增塑剂与预聚体的分子间相互作用越强、体系的自由体积分数越小、增塑剂分子的尺寸越大,则增塑剂越难发生扩散;在三种增塑体系中,TMETN与PEG/N-100的结合能力最强、原子间氢键作用最强、该体系中PEG/N-100的自聚集能力最弱,且TMETN分子尺寸最大,故而TMETN最难发生扩散;随着温度升高,TMETN扩散系数的增加先缓慢后剧烈,这与高温加速老化的规律保持一致,分析温度对扩散机理的影响为:高温使原子间氢键作用峰值减小、位置后移,即增塑剂与黏合剂的相互作用减弱,并且体系的自由体积分数也变大;随着增塑比的增加(2.5、2.8、3),TMETN扩散系数减小,介观研究表明体系的相容性变好是其中的原因之一。     

美国Tinker空军基地制造首个3D打印发动机部件

据2020年8月3日美国Tinker空军基地网上报道:美国俄克拉荷马城(Oklahama)空军后勤基地、空军维护中心制造出首个增材制造金属部件,在美国空军飞机发动机上试验成功,这是未来飞机维持E-3机载预警和控制系统以及B-52轰炸机的重要里程碑。该基地使用3D打印(增材制造)用于TF33-P103发动机部件,该部件不仅节省制造时间还提高发动机效率。该项合作是第76推进维护组,逆向工程(或倒序制造,即研究另一家公司产品后加以仿制),关键工装实验室和空军寿命循环管理中心推进维持部门共同制造的3D打印抗冰垫圈(gasket)。该垫圈是TF33发动机安全有效运行的关键部件,可使E-3、B-52和E-8联合侦察目标攻击雷达系统更快。     

Aerojet Rocketdyne和Velo3D提升3D金属打印水平

据2020年8月20日美国福布斯网站Jim Vinoski报道:3D打印(增材制造)应用之一是用于航空工业产品。航空系统的产品要求其高技术、复杂部件和小体积生产,十分适合增材制造。但时机尚不成熟,仍有许多工作待完善,以挖掘该技术的潜能。Aerojet Rocketdyne和Velo3D两个公司合作,使金属增材制造的优势最大化。Aerojet Rocketdyne是空间和防务大集团,火箭和导弹发动机制造商,在纽约股票交易所上市并持有33.9亿美元资本。该公司目前的项目包括帮助派送一位男性和首位女性在2024年登月、开发超声速吸气式推进系统。Velo3D是加州新兴公司,以金属增材制造打印机和软件为主。已集资1.5亿美元,最近一轮集资是2020年4月的D轮,共集资0.28亿美元。     

凸轮-连杆增力机构在钢丝刷生产设备中的应用研究

在钢丝刷生产设备的设计过程中,由于锁口工艺需要的冲压力很大,在动作协调,布局合理的同时,为了使锁口机构在工作中能产生足够大的力以满足工件的变形要求,在这里对锁口机构运动过程中的转移矩和力的变化情况进行了分析,结论表明以凸轮为原动件的连杆增力机构只需施加很小的动力就可得到很大的输出动力来冲压工件,从而满足生产要求。     

增程式电动汽车动力系统参数匹配与仿真

增程式电动汽车驱动模式特别,其搭载的内燃机可驱动发电机补充电池电量,提高续驶里程。文章对某款增程式电动汽车的动力系统进行参数的匹配设计,并通过ADVIOSR软件进行仿真与分析,结果表明该动力系统设计合理,可满足整车动力性和经济性的要求。     

视角变色防伪技术机理及应用

视角变色防伪技术是指,在白光下正看和侧看,随着人眼视角的变化而呈现出截然不同颜色的防伪技术。通常情况下,采用此技术的印品都具有明显的金属光泽;采用干涉型光变油墨印制而成;角度选择为90°和60°或90°和45°。作为油墨防伪技术的重要分支之一,该技术正以其巨大的优势吸引越来越多业内人士的关注,发展极其迅速,应用范围不断扩大。     

材料透氧率对包装鲜鱼肉TVB-N值的动态变化影响

以新鲜宰杀的草鱼鲜鱼肉为对象,采用不同透氧率包装材料包装,研究在不同包装方式(普通包装/真空V包装)及不同贮存温度(20℃/8℃)条件下,挥发性盐基氮(TVB-N)增加量随贮存时间的变化规律及动力学特性。结果表明:TVB-N增加量(Y)与贮存时间(t)关系均满足方程Y=AtB,其中系数A与包装材料的透氧率无关,与包装方式和贮存温度有关;系数B与包装材料的透氧率、包装方式和贮存温度均有关,并且与透氧量(Q)符合B a b elndQ=+方程,式中:a、b与包装方式和贮存温度有关,d与贮藏温度和材料的透氧量有关的系数,与包装方式无关。     

预处理工艺对烟梗回透率的影响

以烟梗回透率指标为参考,在单因素试验基础上,运用四因素三水平响应曲面分析法,研究梗丝生产制造过程中梗预处理段工艺参数对烟梗回透率的影响。结果表明,贮梗时间、浸梗时间、蒸梗温度、浸梗水温对烟梗回透率影响显著,建立二次回归方程模型,模型显著、有效;梗预处理段最佳生产工艺为浸梗时间70s,浸梗水温60℃,贮梗时间3.5h,蒸梗温度60℃。该条件下,烟梗回透率最高。