碳(石墨)/环氧复合材料及其在航天器上应用研究进展

综述了空间环境因素的特征及其效应,包括太阳电磁辐射、带电粒子辐射、空间真空效应、冷黑环境、原子氧侵蚀、微流量和空间碎片的撞击。碳（石墨）纤维、环氧树脂、碳（石墨）／环氧复合材料的性能以及碳（石墨）／环氧复合材料在航天器上的应用和研究现状。     

原子氧/紫外综合环境模拟实验与防护技术

北京卫星环境工程研究所研制的一台原子氧/紫外综合环境模拟设备。该设备采用了微波电子回旋共振和固体靶电荷交换中性化技术。可以产生通量密度为3×1015cm2.s,能量5 eV的中性原子氧束流。两盏30 W氘灯模拟太阳紫外光,波长范围为115 nm~400 nm。这台设备配备了样品光谱反射率原位测量系统。在这台设备上,进行温控白漆、TO/Kapton膜(聚酰亚胺镀氧化锡膜)、Ge/Kapton膜(聚酰亚胺镀锗膜)的原子氧环境、原子氧/紫外综合环境暴露试验。并进行了原子氧防护技术的研究,获得了初步的研究结果     

层板发汗冷却推力室的传热特性

建立层板发汗冷却推力室三维流-固耦合传热数理模型,数值模拟层板单元的传热特性．分析层板的几何机构、材料物性以及冷却剂性质对传热的影响,得到分配板片冷却剂通道深度比、导热系数的设计取值范围和采用不同冷却剂下层板单元的热特点,为层板发汗冷却推力室提供重要的设计基础．     

TiO2改性M40/EP648复合材料的抗真空紫外辐照性能

利用射流式真空紫外辐照设备模拟空间的辐照条件，在温度为150K和压力为10^-4Pa的条件下，研究了波长为1-200nm的真空紫外线对纳米TiO2／EP648、纳米TiO2 M40／EP648、M40／EP648复合材料以及环氧树脂EP648的辐照损伤效应．结果表明，纳米TiO2具有明显的抗真空紫外辐照的作用．辐照后，与EP648和M40／EP648相比，纳米复合材料TiO2 EP648和M40／TiO2 EP648的质量损失率大幅度降低；纳米复合材料M40／TiO2 EP648的层间剪切强度随着辐照时间的延长呈上升趋势，M40／EP648呈下降趋势；辐照后，纳米复合材料M40／TiO2 EP648的表面形貌无明显变化，M40／EP648表面破损严重．     

真空紫外辐射的模拟及其对聚合物材料的影响

介绍真空紫外线的模拟和射流式真空紫外辐射模拟设备(VUV)的工作原理、技术参数及特点,几种航天器用聚合物材料在真空紫外线作用下的损伤结果表明:VUV导致有机基体材料MoS2涂层寿命减小,无机基体材料MoS2涂层寿命增加。VUV对 CF/EP的纤维和基体表面有明显的破损,导致力学性能下降。VUV与温度交变对聚酰亚胺吸光涂层的力学性能有明显影响。VUV引起聚乙烯和橡胶材料不同的附加变形。     

基于T-S模糊控制模型的单级倒立摆仿真研究

为了实现对单级倒立摆非线性不稳定系统的稳定控制,本文利用模糊控制理论中的T-S模糊模型将其处理成多个局部线性模型的模糊逼近,并进行了模糊控制器的设计.通过Simulink对倒立摆系统进行了建模仿真和对系统控制效果的分析,结果表明:此模型实现了对单级倒立摆的稳定控制,并且具有模糊规则少、结构简单、很好的稳定性和快速性等优点,对于其它非线性不稳定系统的控制提出了一种有效的途径.     

锌改性微弧氧化热控涂层的研究进展

航天器在轨工作时，由于处于独特的空间环境，将面对各种极端条件。因此为保障其安全稳定地运行和工作，在航天器结构材料表面构筑具有低吸收性能与高发射性能的热控涂层成为研究热点。微弧氧化(MAO)技术是一种新兴的热控涂层制备方法，具有操作简易、组成可调控性、涂层致密以及广泛适用性等优点，适用于制备长服役期高性能热控涂层。综述锌改性微弧氧化热控涂层的研究进展，阐述了材料热控性能的评价指标及热控材料的分类，重点概述了改性剂锌源种类(如Zn²⁺或ZnO纳米粒子)对微弧氧化过程、反应机理、涂层结构和组成以及热控性能等的影响。最后，针对原位构筑MAO热控涂层现在主要存在的问题进行了分析，并对未来发展趋势进行了展望。     

基于红外热成像的热流分布测量技术

针对各种复杂、极端热环境下的表面热流密度测量难题,提出了一种基于红外热成像技术的表面热流密度分布测量方法。热流测量借助贴敷在被测物体表面的特制信标,从红外热图中计算获得各项测量参数。其结合了接触式测量与非接触式测量的优点,区别于传统单点测量可以一次性完成二维覆盖测量,保证测量精度的同时适用于更广泛的工程环境,具有很大的工程及生产实践意义。研究中先后从系统构建、原理分析及数值仿真的角度入手,得到测量的理论误差小于2%,证明了基于红外热图技术的热流密度分布测量方法的可行性与正确性。     

全真空紫外辐照CF/EP损伤效应研究

利用射流式真空紫外辐照模拟设备(BYΦ)模拟实际空间辐照条件,研究真空紫外辐照下CF/EP的损伤效应。质量损失、层间剪切强度、SEM和XRD结果表明:真空紫外辐照下CF/EP产生明显的质量损失,表面受到严重破坏;辐照初期层间剪切强度略有上升,随着辐照时间的延长层间剪切强度呈明显下降趋势;真空紫外辐照下碳纤维无明显变化,并且对树脂基体起到一定的保护作用。