汽车尾气废热回收的热电模块布置特性研究

由于按照模块单元来实现热电材料回收废热具备优势,在试验校核的基础上建立了热- 电-结构的有限元分析模型用于热电模块在汽车排气管上布置特性的研究。首先热通量模拟结果显示排气管壁面与热电模块接触处存在大热斑,根据大热斑的轮廓得到本文研究的热电模块之间的最佳布置间隙为6. 6 mm。然后根据最大输出功率原则精确计算了热电模块的内阻值,内阻的获得为模块矩阵的结构优化提供了参考依据。最后利用模型对热电模块的薄弱结构进行热应力校核,校核结果为热电模块的可靠布置提供了参考依据。     

高超声速飞行器热防护的布雷顿热电转化技术

针对高超声速飞行器面临的热防护问题,提出了一种布雷顿循环热电转化技术,结合高超声速飞行器的飞行工况,进行了热力学计算,初步得到热电转化的发电效率及发电机功率,并讨论了飞行马赫数、关键部件效率、压比和循环工质对系统性能（发电效率和输出功率）的影响。结果表明,气动热的利用使高超声速飞行器的热电转化成为可能;同时提高关键部件效率,如换热器效率、旋转部件效率可提高发电效率和发电机功率,由于它们之间存在耦合关系,在系统方案设计时需要综合考虑;分析也表明,选择适当的工质可以提高热电转化的发电效率及发电机功率。     

飞行器主动热控用半导体制冷器性能初步研究

为了利用半导体制冷器进行飞行器关键部位的热控方案设计,对某型半导体制冷器性能进行了测试与参数分析。设计了半导体制冷器的性能测试方案,获得了散热端不同散热工况下的试验数据,分析了电流与电压、温差、制冷量等相互之间的关系,并获得了制冷器的温差电势率α、总热导K和总热阻R,对其热电性能参数进行了反推计算和对比验证,验证了计算模型。使用该型制冷器对某型飞行器关键部位热环境进行了热控方案设计,获得了其工作参数和制冷效率。     

高超声速飞行器热防护结构研究进展

热防护结构设计是实现与推进高超声速飞行器发展的关键技术之一。介绍了高超声速飞行器热防护结构技术研究现状,指出了其发展趋势:由单一的热防护结构向承载/防热一体化结构及多功能一体化结构发展;超高温材料、相变材料、仿生概念和热电技术开始引入热防护结构,并给出了高超声速飞行器热防护结构设计相关建议。     

炮兵作战能力评估支持系统评估数据获取

尝试4类数据荻取方案：PB（Power Builder8．0）与数据连接、PB＋利用中间数据库的数据转换、SQLServe DTS＋数据库间直接转换、SQLServe DTS＋利用中间数据库的数据转换。最后确立第4类方案,该方案所有字段类型均使用系统默认的数据类型（与源数据库数据类型相对应）,最后将中间数据库中的数据转换到目标数据库。经检验达到预计目标,虽增大了系统硬盘开销,但数据转换精确、可靠性和稳定性也不错。     

高性能非制冷红外传感器的可行性

介绍了利用热电材料的热电元件型红外传感器的概况和利用最近发现的具有巨大热电动势材料的高性能非制冷红外传感器的可行性.     

发射设施热防护研究

热防护是热发射技术主要研究内容之一.提出在发射燃气动力学全三维仿真和相似理论研究的基础上,开展喷流缩比试验工作,通过喷流缩比试验对理论仿真结果和热防护方案进行验证,近似获得结构烧蚀范围和烧蚀程度,以指导热防护设计的工作思路,从而确定了"疏、堵、避、防,快速更换"的设计方法.     

CAN总线与串行总线高速接口的设计

当前CAN总线与串口通信接口转换均采用单片机,有效转换速率很低,不能满足条件苛刻的场合;采用CPLD/FPGA进行协议直接转换的方案,能极大地提高系统的有效转换速率;为进一步提高系统的可靠性,采用CAN总线驱动器热冗余技术;通过CPLD/FPGA将CAN总线控制器的内部寄存器直接映像到PC104总线I/O上,解决了I/O映像或双口RAM速率较低、电路复杂的缺点.以RS485型串口为例,它的有效转换速率在同等情况下是传统产品的2～3倍,实时性和可靠性明显得到改善.     

铸钢件凝固过程热裂纹数值模拟及预测

根据铸钢件凝固过程三维温度场模拟和热裂纹形成的理论分析,提出了一种考虑凝固速度,补缩能力因素的热裂纹预测判据。在凝固过程温度场数值模拟的基础上,利用预测判据对实验铸件和实际铸件的热裂进行了预测,预测与实际结果吻合。     

用于热电池的半导体桥（SCB）点火器的特性

评价半导体桥（SCB）点火器代替用于热电池中普通热桥丝点火器。用往复式系统测定全发火和不发特性;Neyer／SENSIT程序用于分析数据。与热桥丝点火器相比,SCB点火器具有较高的不发火水平,和一种给定的全发火水平。这使得SCB点火器比热桥丝点火器更安全和更可靠。SCB点火器极耐列电放电并不需要敏感药剂点燃初装烟火药。由于上述原因和大规模生产的可控制性使得SCB点火器适合用于热电池。     

基于热传递仿真的热电池激活阶段热特性

热电池激活依靠内部热源熔化绝缘固态电解质到高离子电导率熔融态。基于多物理场耦合分析软件（COMSOL）建立某热电池二维模型,进行激活阶段热传递仿真研究。以自定义热源函数模拟烟火系统放热过程,设置温度探针在电堆中部第7组单体电池及临近组件中,计算得到热电池温度分布、单体电池温度曲线和电解质熔化相变。以固态电解质熔化连接正负极作为热电池激活标志,预测最短激活时间,并对2个热电池进行激活测试以验证预测结果。建立引燃条内置式热电池模型以研究引燃条位置对激活时间的影响。研究结果表明：电堆端部温度较高,利于补偿放电期间的热耗散,集流片具有抵御热冲击的作用,探针温度短时维持在560 ℃;热电池激活时间预测值约为45 ms,实测值为42 ms和47 ms,表明模型和预测方法具有较高精度;引燃条内置式热电池激活时间缩短为30 ms。     

舰船热脱扣器校验装置技术研究

热脱扣器是舰船电力系统和用电设备进行热动式保护设备的核心部件,根据使用情况,需要对其保护参数进行定期或不定期整定。根据舰船热脱扣器校验的特点和方法,分析了正弦波大电流发生方案、选相合闸、数据采集系统、控制系统原理等热脱扣器校验装置设计中的技术问题。     

红热穿孔坯的偏心矫正修磨

在生产大口径厚壁无缝钢管时,在坯料冲孔环节存在内圆和外圆圆心偏离的情况,这种情况在现有加工生产线中无法得到矫正,如果圆心偏离度过大就会对后续钢管的挤压成型造成严重影响。本文针对以上问题提出了一种利用热修磨机恒力加载系统特点来确定偏心修磨区域的修磨方法,并在热修磨工艺中通过更改热修磨设备的控制程序完成了红热穿孔坯的偏心矫正。     

坦克、装甲车乘员热应激问题的解决方案

分析了坦克、装甲车内高温环境以及核生化防护服等因素的共同作用使得乘员经常处于高度的热应激状态,严重影响了乘员的生存和战斗力。分别综述了空调和微环境冷却方案对于减轻坦克、装甲车内乘员热应激的研究、发展状况。结论指出：微环境冷却方案较空调具有能耗低、尺寸小、重量轻、技术简单、降温效果显著（特别是对于穿着NBC防护服的乘员）等特点,是目前解决坦克、装甲车乘员热应激问题最优的方案。     

一种功能梯度连接件的设计与性能表征

重复使用航天器热防护系统通过金属连接件与航天器承力结构连接时,易出现“热短路”问题.为避免该问题,传统设计结构过于复杂,可靠性低.从连续网络结构复合思路出发,提出了一种功能梯度连接件设计方案.利用多孔陶瓷预制体浸渗法和电火花加工技术成功制造出了典型样件.微观结构分析和热物理性能测试结果证明连接件的功能梯度特性实现了强度与隔热的统一.     

应用于定容燃烧器法的热损失修正技术分析

准确地获得定容燃烧器内燃烧过程中热损失作用下的实际燃气温度Tg是定容燃烧器法需解决的一项关键技术.论文对国内外研究人员通过传热计算热损失等方法获得Tg进行了分析,指出了它们的不可取性.并在此基础上提出了精度较高的工程热损失修正技术,最后给出了应用此技术测试得到的一种复合推进剂和一种双基推进剂的燃速结果.研究结果表明,测试相对误差在2%以内.     

基于形状记忆合金驱动发电结构的有限元分析

设计一种形状记忆合金驱动发电结构,对该结构进行分析研究。通过对形状记忆合金在不同的温度点上的回复应力、回复应变的测试,利用本构关系求得不同温度下形状记忆合金的弹性模量,采用负热应变的方法,利用有限元软件ANSYS进行建模和分析,得到不同温度下压电悬臂梁结构的变形情况以及电压的变化情况,为压电材料能量转换装置提供了一种有效依据。     

动态图像差分法在热裂纹提取上的应用

模拟、自动试验技术在活塞热冲击可靠性的研究上已得到充分应用,但热裂纹的观测仍靠人工进行,因而不能及时、准确获取裂纹扩展情况。通过在现有的试验台架上安装图像监控系统,自动保存热冲击过程各循环活塞顶部图片,采用基于联合灰度级分布图的动态图像差分法,有效避免了光照的影响,自动提取出活塞顶部裂纹,为热损伤的量化分析提供了途径。     

炸药热安定性的讨论

用不同热分解测试方法的试验结果将炸药进行了模糊聚类,并对各类炸药的热安定性进行了讨论。结果表明,用该方法,可以综台比较炸药热安定性的优劣,为正确评价炸药的热安定性提供了依据。     

多工作温度非制冷热成像系统的研制

研究了非制冷热成像系统功耗产生的主要原因,提出了一种具有低功耗特点的多工作温度热成像系统。从非晶硅焦平面阵列探测器噪声等效温差和探测率的计算公式入手,分析了非晶硅焦平面阵列探测器响应特性与工作温度的关系。数值分析显示,在- 40℃～60℃工作温度范围内,非晶硅焦平面阵列探测器具有一致性的响应性能,这为设计多工作温度热成像系统奠定了理论基础。对所设计的多工作温度热成像系统测试结果：在- 40℃～60℃环境温度范围内,热电稳定器的功耗小于350 mW,噪声等效温差小于120 mK.这表明该热成像系统既具有稳定的成像质量,又具有较小的系统动耗。