氮化硅轴承与硝基氧化剂的相容性试验研究

对氮化硅轴承与硝基氧化剂的相容性进行了试验研究,结果表明氮化硅轴承与硝基氧化剂为一级相容,能够在硝基氧化剂中长期使用。同时,使用了氮化硅轴承的泵累计通过了4 h硝酸27S输送运行试验以及8个月浸泡试验。为后续硝基氧化剂输送泵用轴承提供了有力的技术支持。     

双列圆锥滚子轴承功耗特性研究

在滚动轴承动力学理论基础上,建立了双列圆锥滚子轴承非线性动力学微分方程及其摩擦功耗数学模型,采用精细积分法和预估-校正Adams-Bashforth-Moulton多步法相结合的方法进行求解,分析了轴承不同工况参数、结构参数及工艺参数对轴承摩擦功耗的影响。研究结果表明：轴承摩擦功耗随倾覆力矩及转速的增加先缓慢增加然后近似线性增加,转速对轴承摩擦功耗的影响比较明显,在满足使用要求下应尽量选取低转速;侧向载荷比的增加使“压紧侧”轴承摩擦功耗增加,“放松侧”减小,两侧摩擦功耗差值增加;轴承摩擦功耗随大挡边倾角的增加而增加,随滚子球基面半径的增加而减小;滚子波纹度为奇数阶次时,轴承摩擦功耗随波纹度幅值的增加呈先升高后降低的趋势;偶数阶次时,轴承摩擦功耗随波纹度幅值的增加而增加。     

多轴承支撑轴系的轴承工作游隙优化研究

根据弹性力学薄壁圆环理论,在充分考虑轴承运转中工作游隙影响因素的基础上,建立轴承内外圈与轴和轴承座过盈配合的计算模型,并考虑轴承工作游隙受到轴承运转过程中内外圈温差膨胀的影响,推导得到过盈配合对轴承工作游隙影响量的计算方法.通过算例表明,多轴承支撑轴系结构中,通过优化各轴承工作游隙,实现轴承的等寿命设计是可行的,并可以工程图的形式用于产品设计中.     

氧化剂热分解动力学及其对NQ热稳定性的影响研究

采用TG-DSC方法研究了硝基胍(NQ)、高氯酸铵(AP)、高氯酸钾(KP)、NQ/AP和NQ/KP的热分解特性。结果表明:NQ/AP的热分解失重分2个阶段,第1阶段是NQ的热分解,第2阶段是AP的热分解;NQ/KP的热分解失重分3个阶段,第1阶段是NQ的热分解,第2阶段和第3阶段分别对应KP的热分解和其产物KCl的熔化挥发;AP对NQ的热分解几乎没有影响;KP提高了NQ的热分解峰温,活化能降低了约60 k J/mol;NQ的存在使得KP的热分解活化能降低了约110 k J/mol,使AP活化能升高了约340k J/mol。     

滚转组合式轴承弹性铰链研究及应用

为满足升力体高超声速飞行器大气动载荷、低振动频率滚转动态特性的测量要求,研制了滚转组合式轴承弹性铰链机构.设计将轴承和弹性铰链并联,由轴承抵抗大的气动载荷,由弹性铰链精确测量模型滚转角的变化,解决了一体式铰链面临的承载能力和振动频率的矛盾.将该机构先后应用于升力体高超声速飞行器的滚转动态特性试验和战术导弹亚跨声速低振动频率的滚转阻尼试验,均获得良好的试验结果.     

滚转组合式轴承弹性铰链研究及应用

为满足升力体高超声速飞行器大气动载荷、低振动频率滚转动态特性的测量要求,研制了滚转组合式轴承弹性铰链机构.设计将轴承和弹性铰链并联,由轴承抵抗大的气动载荷,由弹性铰链精确测量模型滚转角的变化,解决了一体式铰链面临的承载能力和振动频率的矛盾.将该机构先后应用于升力体高超声速飞行器的滚转动态特性试验和战术导弹亚跨声速低振动频率的滚转阻尼试验,均获得良好的试验结果.     

聚四氟乙烯/陶瓷/玻璃纤维复合介质的性能研究

采用热压工艺制得聚四氟乙烯/陶瓷/玻璃纤维复合介质材料。复合介质材料的介电常数随着PTFE和玻璃纤维含量的增加而减小;当复合介质中不含玻璃纤维时,随着陶瓷粉料的质量分数从40%增加到65%时,材料的弹性模量先减小后增加;加入玻璃纤维可以增加材料的弹性模量,对于PTFE的质量分数为40%的复合介质,玻璃纤维加入的质量分数不应大于15%,聚四氟乙烯/陶瓷/玻璃纤维复合介质的微观结构致密、形成了完整的一体。     

NUP206轴承疲劳失效分析研究

针对钻井往复泵动力端轴承的失效问题,利用扫描电镜（SEM）、能谱仪（EDS）等设备对NUP206轴承的疲劳失效进行分析。结果表明：轴承内圈和滚动体表面剥落较严重,而轴承外圈内表面剥落较轻;在轴承内、外圈和滚动体表面,其主要成分为C和Fe元素;轴承内圈表面及滚动体均存在鱼鳞状剥落凹坑;试验轴承的失效形式为疲劳失效。     

YRT转台轴承摩擦力矩特性研究

为研究YRT转台轴承的摩擦力矩特性,在对其静力学分析基础上建立了摩擦力矩模型,并对摩擦力矩模型进行了试验验证。基于模型计算结果,分析了工况参数、轴向游隙和滚子修形对摩擦力矩特性的影响规律。结果表明：YRT转台轴承在承受轴向载荷时,摩擦力矩主要由上排滚子产生,且摩擦力矩曲线上存在一拐点,拐点前后摩擦力矩与轴向载荷基本呈比例关系,但比例系数不同;在低速范围内,摩擦力矩随着转速的增大逐渐增大,但总体变化幅度较小;YRT转台轴承摩擦力矩随轴向游隙的减小逐渐增大,且增幅逐渐增大;使用全凸圆弧修形滚子可以有效地降低摩擦力矩。     

基于研磨过程研究TNT/NNAP含能共晶形成机理

为了研究2,4,6-三硝基甲苯(TNT)/1-硝基萘(NNAP)含能共晶形成过程,采用粉末X射线衍射(PXRD),傅里叶变换红外吸收光谱(FTIR)和差示扫描量热仪(DSC)在0,10,20,30,40,50 s以及2 min时刻下,对TNT/NNAP体系进行了研究。PXRD结果显示,不同研磨时间下的TNT/NNAP,在衍射角2θ=25.8°处首先出现新衍射峰并逐渐增强,该衍射峰对应TNT/NNAP共晶的{2 1 1}晶面;FTIR结果显示,随着反应的进行,TNT中C—N—O的弯曲振动峰(716 cm~(-1))发生蓝移且峰变得尖锐,TNT苯环上C—C的弯曲振动峰(734 cm~(-1))发生红移;DSC结果表明,TNT/NNAP共晶形成过程中在50,61,65℃出现三个吸热峰。结果表明,TNT/NNAP共晶首先在{2 1 1}晶面堆积,氢键和π-π堆积在形成TNT/NNAP共晶中起关键作用,TNT/NNAP生成2个低共熔物,再转化为共晶,共晶的熔点为65℃。     

传动箱体轴承孔载荷加载方式研究

传动箱体在工作过程中承受多种载荷,这些载荷都是通过轴承孔施加到箱体上的,因此合理便捷地将各种载荷施加到轴承孔是箱体强度分析的关键.在全面分析轴承载荷分布情况的基础上,提出了将轴承孔单元的节点以刚性单元连接,避免了多种载荷施加过程中的节点选取,并以某综合传动箱体为例进行了对比分析,结果表明该方法是合理有效的.     

含八硝基立方烷（ONC）推进剂的能量特性计算研究

利用国军标方法GJB/Z84-96及CAD系统软件,在标准条件(pc/po=70∶1)下,计算了含八硝基立方烷(ONC)的各类推进剂的能量特性。发现用ONC取代丁羟复合固体推进剂中的高氯酸铵(AP),比冲可提高125N.s.kg-1,NC/NG/ONC组成的无烟改性双基推进剂比冲可达2545N.s.kg-1,由GAP/ONC/RDX组成的无烟推进剂,在很宽的范围内都可以得到2600N.s.kg-1以上的理论比冲值。     

氢氧涡轮泵用箔片轴承的试验研究

轴承问题是氢发动机涡轮泵研制过程中遇到的关键技术之一,往往由于轴承的故障导致试车的失败。因此,这个问题一直是有关人员十分关心和重视的。箔片轴承具有高速、长寿命,高可靠等特点,就它的性能,结构和工作原理,设计方案理论计算及结果进行了叙述,期望用箔片轴承现代现在在火箭发动机涡轮泵上的滚珠轴承。     

PBX切屑的细观特征及形成机理研究

采用激光粒度仪测试高聚物粘结炸药(PBX)切屑的粒径,表明相同工艺参数下加切削液的切屑平均粒径大于干车削的,同时粒径随进给量增大而增大,随机床主轴转数提高而减小,未体现出与车削深度相关的明显关系.利用SEM观测发现PBX切屑主要有针状、块状和鳞片状三种细观形态,切屑的形成体现为裂纹的成核扩展导致的宏观断裂,并主要表现为炸药颗粒的穿晶断裂.使用工业CT探测试样亚表面表明裂纹的扩展路径和刀具工件相对运动状态以及工件结构边界条件有关,方向指向较为薄弱的工件表面.建立的切屑形成过程唯象模型有助于理解切屑的形成机理.     

多点支撑结构形变及轴系轴承承载性能分析

为满足高功率密度传动系统对轴系轴承高承载和长寿命的指标要求,基于弹性力学理论和滚动轴承设计方法建立多点支撑轴系轴承的力学模型,通过数值计算精确获取轴系挠曲变形曲线,以及轴承载荷分布、接触角和接触应力等性能,进而分析驱动力矩和位置对轴承寿命的影响,给出轴系结构优化配置参数。研究结果表明：多点支撑轴系的挠曲变形对轴系轴承的载荷分配产生明显影响,在实际多点支撑轴系轴承性能计算中,要考虑轴系形变和轴系轴承的耦合作用,精确评估轴承寿命;从多点支撑圆柱滚子轴承最佳凸型设计角度考虑,中间列滚子轴承选择两边弧坡修型、右端滚子轴承选择全圆弧修型,有助于延长轴承使用寿命;从多点支撑球轴承80%爬坡率安全指标要求,驱动力矩为正常工况800 N·m时,内沟道极限设计接触角为40.6°,外沟道极限设计接触角为44.3°;从提高轴系轴承综合寿命角度,斜齿轮作用载荷位置的调整可以起到明显效果,在段距离为41～46 mm范围轴系轴承的综合寿命处于最佳区间。     

铸造铅青铜止推轴承板成形工艺研究

针对铸造铅青铜材料难变形的特点,采用了合理的工艺技术,使延伸率由6%提高到11%,并成功地进行了铸态组织挤压,达到对铸态组织的改性,突破了铸造铅青铜长期以来只能机加不能挤压的难题,使整个轴承板的承载能力和使用寿命得到提高,实践表明该新工艺具有高质、高效、节材等优点.     

NUP206轴承疲劳失效分析研究

针对钻井往复泵动力端轴承的失效问题,利用扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)等设备对NUP206轴承的疲劳失效进行分析。结果表明:轴承内圈和滚动体表面剥落较严重,而轴承外圈内表面剥落较轻;在轴承内、外圈和滚动体表面,其主要成分为C和Fe元素;轴承内圈表面及滚动体均存在鱼鳞状剥落凹坑;试验轴承的失效形式为疲劳失效。     

"黑斑"形成机理及判据

对多组元复杂体系(尤其是高温合金体系)在凝固过程中形成的通道偏析即黑斑的研究现状进行了评述,包括黑斑的存在方式、影响因素和物理特征等。在此基础上,对黑斑的形成机制、有关黑斑的判据及存在的问题进行了探讨。对多元复杂体系黑斑的准确表征及合理判据提供研究基础。     

某型柴油机活塞销轴承磨损分析及表面型线设计

针对某型柴油机活塞销轴承初始设计方案在试验中出现的磨损问题,开展了活塞换热分析及活塞温度场仿真与试验对标。在此基础上进行热机耦合变形分析,发现活塞销轴承变形不协调是导致此类问题的主要原因。针对活塞销孔轴承进行热机状态型线匹配分析,开展了活塞销孔轴承热机耦合状态下的型线优化设计,通过仿真及试验验证了该型线优化方案的有效性。分析了桶形型线、指数型线及超椭圆型线对连杆小头衬套轴承载荷分布状态的影响,3种型线对比结果表明,指数型线和超椭圆型线可有效地改善连杆小头轴承载荷分布状态。     

超聚能射流形成过程机理研究

提出一种超聚能射流形成的理论计算方法,给出了附加装置材料密度、厚度和药型罩锥角、密度、厚度与超聚能射流速度、有效质量之间的关系。基于非线性显式动力学分析软件AUTODYN,进行了超聚能射流形成过程数值模拟,其结果与理论计算结果基本一致。通过超聚能射流侵彻试验,证明试验结果与数值模拟结果吻合较好。研究表明：在一定范围内,随着药型罩锥角的增大,超聚能射流速度逐渐减小、质量逐渐增大;超聚能射流速度、有效质量及侵彻能力远大于传统聚能射流。