PLZT陶瓷在多能场耦合下的光致伸缩效应

为了消除高能光束照射下镧改性锆钛酸铅(PLZT)陶瓷的光致形变与光生电压之间的迟滞现象,建立了一种多能场耦合下的新型光致伸缩本构方程,实验研究了影响该迟滞现象的各种因素。首先,对光照作用下光-电-热-力多能场耦合作用进行理论分析,建立了光致伸缩效应的本构关系;然后,对反常光生伏特效应、光焦热效应、热释电效应、热膨胀效应以及压电效应进行理论推导,得到了新型的光致伸缩本构方程;最后,通过温度屏蔽实验和光致伸缩静态实验验证了提出的本构方程。实验表明:PLZT陶瓷表面的温升是造成迟滞现象的主要原因;实验曲线变化趋势与理论结果一致,显示理论模型合理;消除温度影响后,实验所用PLZT样品的光致形变达到饱和所用的时间约为10s。结果表明,降低PLZT陶瓷表面的温升能有效消除迟滞现象,提高光致形变响应速度;建立的光致伸缩本构方程为PLZT陶瓷驱动控制研究提供了理论基础。     

引信磁流变液解除保险机构贮存寿命评估方法

针对引信磁流变液解除保险机构贮存后使用的安全性和可靠性问题,提出一种贮存寿命评估方法,并对其进行寿命评估。通过贮存稳定性实验,分析在恶劣环境下存贮对磁流变液的屈服应力和黏度的影响以及对引信磁流变液解除保险机构的性能影响。实验结果表明长时间的高温会导致磁流变液中的铁磁颗粒沉降团聚,说明高温可加速引信磁流变液解除保险机构失效;通过建立贮存寿命加速模型,提出适用于引信磁流变液解除保险机构贮存寿命的评估方法;采用这种评估方法对引信磁流变液解除保险机构在正常贮存条件下的可靠贮存寿命进行评估。评估结果表明：引信磁流变液解除保险机构的可靠贮存寿命为15.2 a,具有较好的贮存性能,满足引信的可靠性和安全性要求。     

超声电机孤极在冲击环境中的传感特性测试

针对超声电机在冲击环境中的应用,提出了将旋转型超声电机中的孤极作为加速度传感器并进行了实验验证。基于圆环板的挠度微分方程与第2类压电方程得到孤极传感器电压灵敏度的理论表达式,并通过有限元方法得到传感器的谐振频率。搭建实验平台对传感器进行标定实验,结果表明,当冲击载荷的脉宽大于500μs时,孤极传感器与冲击过载保持良好的线性关系,但输出信号存在着较大干扰。为了在保持加速度信号特征的同时有效地去除干扰信号,设计了相应的数字滤波器,滤波后的信号仍然与加速度之间保持良好的线性关系。研究结果实现了超声电机的功能拓展,促进了超声电机在冲击环境中的应用。     

磁流变弹性体的磁电阻特性及在位移传感中的应用

首先制备了不同石墨含量的磁流变弹性体(MRE)材料,并研究了其磁电阻特性。测试结果表明随着磁场的增高,磁流变弹性体的电阻呈下降的趋势,当磁场达到一定临界值时,电阻不再明显变化。基于磁流变弹性体的磁电阻特性,提出用于位移传感的设计原理,通过软件对系统线圈磁场进行仿真,得到MRE所受磁场及电阻与位移的关系。通过一个简易的测试,证明了该位移传感设计原理的可行性。     

磁流变技术及其在军事领域中的潜在应用

介绍了磁流变液的组成、特性和磁流变技术的最新进展,对磁流变技术在军事领域的应用作了详述,包括磁流变液在军用防护装置、武器缓冲装置、直升机、军用车辆及引信中的应用,说明了其应用的关键技术.对磁流变技术在军事领域中的应用前景作了展望.分析了制约磁流变技术在军事领域应用的主要因素:磁流变液性能、磁流变装置结构的创新设计、磁流变装置与系统控制技术.     

引信典型构件动态特性数值模拟和仿真研究

以某为农炮和某榴弹炮的时间引信典型构件为例，建立了其三维实体模型，采用有限元分析方法进行数值计算和数值模拟，对引信构件在不同火炮发射条件下的动态特性加以分析比较。     

一种微型直线压电电动机及其驱动设计

介绍了一种微型直线压电电动机,其结构尺寸为2.8×2.8×6 mm,定位精度可达亚微米级,在数码设备、医疗和精密工业等领域存在着广泛的应用前景,但是驱动该电动机需配备专用的驱动电路.通过分析电动机特殊的运动机理并基于其工作原理提出了以NSD2101驱动专用集成电路和C8051F300微程序控制器为核心器件的驱动控制方案.搭建的硬件电路产生了两路相差90°的50 kHz方波信号,顺利地驱动了电动机的运转.     

介质阻挡放电检测塑料容器的密封性能

利用介质阻挡放电检测在食品和医疗行业中广泛使用的塑料容器密封性能是一种可检测微小渗漏的非接触式新型检漏方法,而高压放电电源是该技术的关键。为了解高压放电电源性能和参数变化的规律,建立了高频高压电源和负载的等效电路模型并进行了仿真和放电实验研究。研究结果表明,当置于2个高压电极中的塑料容器出现密封不良时,在2个电极之间产生比较强的介质阻挡放电,使高频高压电源的谐振电路偏离其谐振点,高压电压和谐振电流都会减小,放电电流会增大。因此,监测介质阻挡放电电源的谐振回路中的相关电路参数的变化情况,能够可靠地实现塑料容器的密封性能的检测。     

手机用扁平振动马达寿命的提高

以电刷及换向器为焦点,介绍了提高手机用永磁直流电动机寿命的方法。     

冲击载荷下磁流变阻尼器结构优化设计

应用于火炮反后坐装置中的磁流变阻尼器工作在高冲击、高速环境下,对磁流变阻尼器的设计指标和性能提出了更高的要求.针对冲击试验中,磁流变阻尼器表现出的阻尼力可调动态范闱的不足,利用Herschel-Bulkley的磁流变液非线性结构特性的平行平板恒流模型,采用多目标规划方法,提出了火炮反后坐装置应用中的磁流变阻尼器优化设计方法.最后分析了磁流变阻尼器磁路设计准则,结合优化设计尺寸,对阻尼器活塞磁场进行了有限元分析.结果表明,磁流变阻尼器阻尼通道处能产生足够大的磁场强度且分布均匀.