高温激波层CO2辐射与传输特性数值计算研究

CO₂是中、短波红外探测的主要辐射噪声源,目前针对高温CO₂辐射和传输特性的研究尚不明晰。重点研究了激波层中CO₂的吸收作用,并对CO₂热辐射及光敏面各辐射分量占比进行了计算与分析。采用改进的切线平板法求解辐射传输方程,并考虑了目标与窗口辐射对激波层内辐射场分布的影响,据此推导了激波层红外辐射和传输特性计算模型,最后给出了探测器光敏面各辐射分量及占比计算模型。对某型超声速红外制导导弹飞行高度h=1 km、飞行速度Ma=3~5时激波层特性进行仿真计算,结果表明:中波波段激波层透过率低于短波波段,但总体来说可忽略激波层吸收作用;飞行速度增加导致CO₂辐射噪声区间向长波方向拓宽,Ma≥4、h=1 km时,4.4 μm以上波段有严重的CO₂辐射噪声淹没目标信号,截止波长为4.4 μm的滤波器无法适用。     

一种串联同步油缸双向误差自动补偿设计

很多情况下要求液压油缸同步伸缩,串联同步油缸以其系统简单等特点得到了广泛应用,但由于偏载和内外泄漏等原因易造成同步失效。相对现有解决方案,本文提出了一种更经济适用的自动补偿方案。     

复合材料厚壁连杆RTM成型工艺模拟及制造验证

根据复合材料的可制造性及RTM成型工艺的特点对复合材料厚壁连杆的几何外形进行了优化设计。测定了纤维预成型体的渗透率参数, 采用数值模拟技术研究其RTM成型工艺过程, 并根据RTM流动模拟结果设计了成型模具, 成功地利用RTM工艺制备了复合材料厚壁连杆样件。对样件的力学试验考核表明, 采用基于数值模拟技术的工艺设计能够很好地满足制件的制造及载荷要求。     

两步法回收碳纤维增强高温环氧树脂复合材料的研究

以碳纤维/高温环氧(CF/HTEP)预浸料为原料,采用两步高温热分解方法裂解回收碳纤维增强高温环氧树脂复合材料中的碳纤维。第一步将CF/HTEP预浸料样品在不同温度的氮气保护下进行热分解;第二步将第一步处理过的样品在600℃空气中热分解处理。通过分析天平称量热分解前后样品的质量变化,计算基体树脂分解率;采用电镜观察不同样品的表面形貌;采用单丝拉伸性能测试回收碳纤维的力学性能。结果表明,通过两步高温热处理方法能够使基体树脂完全分解,获得表面质量良好的回收碳纤维;在850℃氮气中热处理120min,再在600℃空气中处理20min获得的回收碳纤维力学性能最好,拉伸强度保留90.4%。     

高强高模聚酰亚胺纤维/环氧树脂复合材料力学性能与破坏机制

以高强高模聚酰亚胺（PI）纤维为增强体,以航空级环氧树脂（EP）为基体,通过热熔法制备预浸料并采用热压罐成型技术制备了PI/EP复合材料层合板,对其力学性能和破坏形貌进行了分析。结果表明:高强高模PI纤维与EP具有良好的界面结合力,PI/EP复合材料的层间剪切强度为65.2 MPa,面内剪切强度为68.6 MPa;良好的界面结合状态能充分发挥PI纤维优异的力学性能,PI/EP复合材料的纵向拉伸强度达1 835 MPa,弯曲强度为834 MPa;PI/EP复合材料纵向拉伸破坏模式为散丝爆炸破坏,同时由于高强高模PI纤维还具有优异的韧性和较高的断裂伸长率,PI/EP复合材料从受力到失效断裂的时间较长;PI/EP复合材料纵向压缩破坏模式为45°折曲带破坏。高强高模PI/EP复合材料为航空航天先进复合材料增加了一个全新的选材方案。      

热塑增韧环氧树脂体系的黏温特性

采用增韧用热塑性塑料粉料与常用环氧树脂的共溶和共混物的黏温特性进行研究。研究表明,溶解于环氧树脂中的热塑性塑料粉料是环氧树脂体系基础黏度的主要贡献源,不同的热塑性塑料粉料在环氧树脂中的溶解特性具有显著不同的特点,环氧树脂/热塑性塑料粉料共混物也可以获得最低黏度,但不如共溶物显著,共混物黏度的提高主要表现为升温过程中热塑性塑料粉料在环氧树脂中的物理溶解。采用共混方法和共溶方法都可对环氧树脂/热塑体系的黏温特性进行有效调控。     

碳纤维高温退浆处理对聚酰亚胺复合材料热老化的影响

分别从复合材料热氧化失重、表面和微观形貌、力学性能和玻璃化转变温度等方面,对比研究了碳纤维退浆和未退浆两种状态的聚酰亚胺复合材料在330℃下热老化过程中的性能变化规律及机理。结果表明：碳纤维退浆可以降低聚酰亚胺复合材料的热氧化失重率。碳纤维未退浆的复合材料由于界面层含耐温性低的环氧上浆剂,在热老化过程中界面容易破坏,导致裂纹较多,边缘纤维较快发生脱离。未退浆的复合材料虽然在老化前具有较高的层间剪切强度,但在热老化前期降低较快,退浆的复合材料在200 h老化后层间剪切强度反而更高。两种复合材料老化前的弯曲强度基本相当,但未退浆的复合材料在老化前期弯曲强度下降较快;退浆对弯曲模量影响不大。退浆后的复合材料玻璃化转变温度提高了15℃左右;经热老化后,未退浆的复合材料玻璃化转变温度略有提高,而退浆的复合材料基本不变。因此,对碳纤维进行高温退浆处理有利于提高聚酰亚胺复合材料在高温下长期使用的稳定性。     

封接性聚酰亚胺研究进展

封接性聚酰亚胺是一类可以与自身或其他介质黏结,以形成大规模形态或复合结构的材料.聚酰亚胺通过封接发挥结构支撑、防护和功能特性赋予等作用.综述了聚酰亚胺封接性的实现方法、本征热封性聚酰亚胺,介绍了封接性聚酰亚胺在空间和电子等领域的应用,并对封接性聚酰亚胺未来的重点发展方向做了展望.聚酰亚胺封接性的实现方法包括表面辐照改性...     

聚酰亚胺纤维/双马树脂复合材料抗高速冲击性能

采用热压罐成型工艺制备聚酰亚胺纤维/双马树脂复合材料,并采用空气炮冲击实验研究聚酰亚胺纤维体积分数和环境温度对复合材料层板抗高速冲击性能的影响。结果表明:与等面重下TC4钛合金相比,S35聚酰亚胺纤维复合材料抗高速冲击性能更优,且具有优异的高温抗高冲击性能。聚酰亚胺纤维体积分数越高,复合材料层板抗高冲击性能越高,其中,73%体积分数的聚酰亚胺纤维复合材料层板室温弹道吸能可达227.0J,比等面重下TC4钛合金高240%。冲击速率较低时,复合材料弹击面出现周围含纤维分层开裂的圆形凹坑,背弹面出现沿纤维方向的分层开裂;冲击速率较高时,复合材料层板弹击面出现周围含纤维分层开裂的圆形通孔,背弹面出现沿纤维方向大面积纤维分层开裂。     

海南地区T700/5288炭纤维复合材料自然老化性能研究

针对南海地域的自然环境,将T700/5288炭纤维增强环氧树脂复合材料放置于海南省万宁市,经过自然老化3年后,研究其微观形貌、力学性能与热性能等。研究表明,由于热氧老化与光氧老化的存在,复合材料表层环氧树脂出现了化学降解,表面纤维发生裸露,起毛等现象,老化试样纵向压缩强度降低19%,横向压缩强度降低14%,其他表征力学性能基本不变,玻璃化转变温度降低了27℃。