自密封高压气动快速通断阀密封研究

介绍了高压气动快速通断阀的工作条件及特点，分析原有的阀的工作原理及特点，提出了自密封方案，对自密封方案所进行的理论分析及试验研究表明，该方案运用于高压气动快速通断阀是完全可行的，它的成功可为高压气动技术的密封提供借鉴。     

基于甲烷热解的石英舟熏碳炉设计与实验

制造红外探测器需使用碲锌镉等高纯度单晶材料。制备这类高纯度单晶体材料时,通常用区熔提纯法将原材料纯度由6N (99.9999%)提高到7N (99.99999%)。为了避免高温提纯环境下原材料与石英舟容器壁面粘连,先在石英舟壁面上形成一层厚度均匀、粘附性强的碳膜。针对石英舟表面用传统碳膜涂敷方法处理时存在涂层不均匀且杂质难于去除的问题,设计出一种在真空环境下将甲烷热解生成碳微粒,并将其粘附于石英舟壁面的熏碳炉。进行了加热温度与甲烷热解耗时计算以及加热控温性能与熏碳实验。结果表明,当加热温度在1000～1200 ℃之间时,甲烷热解25%耗时1.734～0.014 s,耗时短且容易实现碳膜粘接。当熏碳加热温度为1106 ℃时,熏碳区中部的控温精度为±0.1 ℃;在横向400~780 mm之间,石英管内腔温度大于等于1100 ℃。该熏碳炉的加热温度控制稳定性和熏碳性能较好,碳膜与石英舟之间的粘附性强,碳膜无污染且厚度均匀。     

分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉研究

针对远红外探测器衬底制造对高品质碲锌镉单晶材料的需求,为了满足高品质碲锌镉单晶生长对高纯度原材料的需要,基于区熔提纯原理与工艺实现方法设计出一种由区熔炉炉体、移动加热装置、气路系统和电气控制系统等组成的分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉。采用氢气除杂、氮气保护和伺服机构控制加热温度场移动的方法来实现区熔提纯。在区熔窄区宽度为15 mm和倾斜角度为7°的条件下,开展了碲、锌和镉等原材料的区熔提纯实验。结果表明,当加热温度高于材料熔点50 K且移动速度为0.006 mm·s^-1时,区熔加热装置往复移动10次以上,可将碲锌镉晶体制备所需的原材料纯度由6N (99.9999%)提高到7N (99.99999%);分布式碲锌镉晶体制备材料区熔提纯炉的加热温度、加热装置移动速度和移动稳定性较好。     

晶体生长安瓿封装装置研制

针对传统晶体生长安瓿封装技术存在传热不均和封装位置不易控制的问题,提出了一种基于氢气流量和加热位置控制的晶体生长安瓿封装装置,开展了氢气流量与燃烧热计算.实验结果表明:晶体生长安瓿封装装置加热控制稳定性和加热位置控制精度好,可在30秒内完成1个晶体生长安瓿封口封装,封装出的晶体生长安瓿一致性好,该晶体生长安瓿封装设备已广泛应用于红外探测器领域.     

一种新的Couette流变仪的精度校核

利用新研制的外筒旋转可调压可视化Couette流变仪,开展了强剪切流的空化试验,发现剪切力矩及瞬态温度对剪切空化的影响非常明显。通过传感器温度阶跃响应试验数据,求得温度传感器在静止液体内受阶跃温度变化时的表面传热系数。采用柱坐标系,基于试验获得的纯剪切力矩和瞬态传热微分方程,由数值计算方法求出不同时刻强剪切Couette流的瞬态温度,理论计算值与试验结果较为吻合,表明新的外筒旋转可调压可视Couette流变仪获得的纯剪切力矩和瞬态温度的准确性,以及间隙的均匀性。利用文献[9]的初步估算方法,也可求出强剪切Couette流的温度变化值。对比分析结果表明,所提方法校核精度高且适用范围广。     

一种新型Couette流变仪的力矩修正和粘度测量误差分析

为准确计算得出新型Couette流变仪工作段剪切力矩,通过对计算机采集的电机输出转矩进行校核,得出了电机输出转矩真实值;利用商业旋转流变仪测量,得出了实验流体标准大气压下的粘温关系,最后得出了修正力矩与雷诺数的关系。考虑到该流变仪在制造和数据采集中存在误差,利用误差传递计算方法得出了新型Couette流变仪在测量流体粘度时的误差范围。分析结果为进一步测量不同状态下流体的粘度和研究空化奠定了基础。     

大深度发射时水深久开启部的密封问题

本文根据Ａ、Ｂ型气动不平衡式鱼雷发射装置中水深度状态调整仪（以下简称水深仪）的密封情况，针对Ｃ型发射装置中水深仪开启部所碰到的密封问题，提出了新的封理论，用来加以分析和解决，最终通过所得试验数据计算证实了分析结果的正确性。由此，提出了更大深度发射时水深仪的密封设计。     

可调压可视化微间隙Couette流变仪的研究及应用

采用精密的机械加工和独特的气动旋转密封技术,研制出可调压可视化微间隙Couette流变仪。外圆筒旋转内圆筒静止的特点,使该流变仪能产生剪切速率高达105/s数量级稳定的纯剪切流。利用商业旋转流变仪,测量试验用中、低粘度硅油在低剪切速率和不同温度下的粘度,应用粘温关系,推算出高剪切速率下粘性热使粘度下降的量,其值与微间隙Couette流变仪的测量结果较为吻合。在一定的切应力下,观察到淡水和中低粘度硅油在微间隙中发生剪切空化的现象,发现剪切空化的发生还强烈依赖于流体中气体的相对溶解量。     

碲锌镉晶体生长炉自主设计与控温性能实验

针对直径4英寸碲锌镉单晶材料生长的需求,在研究国外碲锌镉晶体材料生长取得的成果基础上,自主设计了一种基于移动炉体技术的碲锌镉晶体生长炉.炉体由4种规格的六段温控加热单元组成,采用工控机控制伺服电机来驱动滚珠丝杆直线导轨实现炉体升降,炉体内腔设置有刚玉陶瓷管及高温金属热管组成的加热炉管,通过高精度铂铑铂热电偶、欧陆、变压...     

自动截止仪及发射阀动作时的动态性能评估

本文针对气动不平衡式鱼雷发射装置，把发射过程分为发射阶段和截止阶段，分别讲述这两个阶段自动截止仪及发射阀的动力学模型的建立。以发射阶段动力学模型计算为例，介绍用计算机为计算工具的数值计算方法，对动力学模型进行求解，通过计算结果来评估自动截止仪及发射阀的动态性能。