低温液体运载火箭推进剂加注过程分析

介绍了国外运载火箭典型低温贮箱的推进剂加注流程,讨论了影响低温推进剂加注特性的主要因素,建立了一种可以描述低温推进剂加注过程的计算模型,结合试验数据验证了模型预示加注过程贮箱推进剂平均温度、气枕压力等关键参数的准确性,进一步依据仿真和试验结果分析了低温推进剂加注过程的典型特性。     

低温推进剂地面加注停放阶段蒸发量分析

建立了一种可以描述低温推进剂加注、停放过程的计算模型,分析了影响低温推进剂加注停放阶段蒸发的主要因素。研究表明:为缩短发射组织时间、优化加注流程、提升推进剂品质,在全系统能力范畴内,低温推进剂加注过程应提高推进剂加注速度,降低推进剂加注温度,尽量减小外界环境漏热率,并适当增加系统排气能力。     

飞机环控试验平台真空系统研究与应用

研究了飞机环控试验平台动态试验高度(压力)模拟对真空系统的要求,分析该真空系统的动态特殊性,给出了真空系统气量与高度模拟的动态数学模型。通过计算机软件和三维实体设计,建立了数字化的真空系统模型,通过模型仿真运转、优化设计,实现了工程化,并且取得实用数据。通过系统实施,建立了动态真空试验系统的设计模板,可以拓展应用到民用的化学气体输送、煤矿瓦斯抽放输运等工程。     

一种新型低温真空软管的设计

随着低温火箭运载能力不断发展,推进剂的加注流量要求也在不断提高。原有的小通径加注管道已不满足大流量加注需求,必须设计一种大通径低温推进剂输送管道,这面临着大通径管道总成技术、绝热接头设计技术等难题。通过介绍在特定狭小空间内,为适应低温推进剂加注连接器的对接、脱落位置变化,设计了一种新型大通径低温真空多层绝热软管,包括管道总体方案的选型、关键参数的计算等。该方法已被应用于某低温推进剂输送管道的设计和加工,并通过了实际运行工况的试验考核,验证了设计方法的正确性,对同类管道设备的设计具有一定的参考价值。     

液氧加注数值计算模型

低温容器的挤压加注是一个复杂的动态过程.运用流动及传热学方程式,对一个圆柱形液氧储槽的加注过程进行了数值模拟与分析.计算域包括储槽内部,加注管路和侧满管路,通过程序仿真得到加注过程中加注流量、储罐内液体的充满率、储罐内的压力随加注时间的变化规律.算例表明,模型有一定的适用性,准确体现了加注压力对整个加注过程的影响.得到的计算数据为实际加注过程提供较可靠的依据.     

液氢、液氧真空管路抽空技术探讨

介绍了用于航天低温加注系统真空绝热管路的抽空技术，其中包括抽空设备的配置、准备工作及抽空过程，并对所得结果进行了研究。得出了适用于本系统真空绝热管路的真空寿命及在真空寿命内常温下允许的压强回升值等工程参数。     

大规模协同产品开发过程多主体建模及仿真研究

首先建立了基于主体行为的大规模协同产品开发过程仿真模型,模型包含多主体行为模型和环境对象两大部分;其次,描述了多主体过程仿真模型的交互过程,设计开发了大规模协同产品开发过程仿真系统;最后,基于仿真系统对大规模协同产品开发过程进行了关于设计者动态特性、社区规模及社区演化的仿真实验分析。实验结果表明,基于主体行为的大规模协同产品开发过程仿真模型及仿真系统可有效地从主体、产品和社区的角度描述实际的大规模协同产品开发过程。     

运输包装仿真系统的应用研究

研究了运输包装设计的基本理论,建立了运输包装系统的动力学模型;在对微分方程进行Laplace变换的基础上,运用MATLAB/Simulink动态仿真工具建立了其仿真模型,并进行了仿真分析;开发了运输包装系统计算机仿真软件,只要输入或选择缓冲材料、流通特性及产品尺寸和重量等参数,便可仿真出运输包装设计方案.     

一种低温液氢加注阀的设计研究

提出了一种新型低温液氢加注阀门,该阀门用于氢能在存储和输运过程中的加注环节.针对低温阀门在工作过程中易出现漏热和残留液氢的问题,该阀门采用高真空绝热设计和上下阀杆分段设计的方式,可降低液氢因吸热气化导致的介质损耗,此外,阀杆分段设计还能够有效适应阀门内部结构因低温变形而产生的位置偏移量.阀门的加注枪和加注口采用内外圆筒...     

RH用机械真空泵抽气过程计算机仿真程序的开发

全干式机械真空泵正以其出色的节能环保效果越来越多的在冶金行业炼钢厂真空精炼工艺中得到应用,因此开发一个能够与真空精炼过程相结合的机械真空泵抽气过程计算机仿真工具,以方便系统的设计和研究,显得尤为紧迫。本文详细描述了自主研发的真空循环脱气工艺(RH)用机械真空泵抽气过程计算机仿真程序的开发内容,包括全干式机械真空泵方案的选择、钢液碳脱氧、氧脱碳或脱气反应产生的气体量模型、各级真空泵工作效率的计算模型、各级真空泵抽气能力确定的计算模型、机械真空泵的控制方法和控制参数、计算机仿真程序、各种中间过程参数和计算结果的输出、是否满足真空精炼过程的判定标准等,完全能够满足全干式机械真空泵系统设计和研究的需要。     

沉井工程非决定性时变系统的动态优化控制

本文根据沉井工程动态、不确定性和非决定性时变系统的特性，提出沉井工程动态优化控制的方法，按照动态设计和优化控制的思路，建立沉井工程动态系统的优化控制模型及相应的闭环在线控制算法，讨论了系统的控制方法和流程，并根据沉井工程动态 反馈的信息对系统模型中的参数进行动态识别和优化。本文还结合上海市污水治理二期工程ＳＢ泵站沉井施工进行实际应用研究。     

袋式包装动态吸附传送特性的研究

目的基于真空系统理论研究设计一种袋式包装真空吸附传送装置。方法通过建立输送带透气面积和关键结构参数之间的数学模型,探讨装置参数化的设计,并建立动态吸附传送的力学模型,确定其影响因素。结果带速和真空度是动态吸附输送特性的主要影响因素,且真空孔间距d相等时,随着真空孔半径r减小,真空度越容易形成,但真空吸附力也随之变小,不利于吸附输送和开袋。当真空孔半径r相等时,适当减小间距d有利于增加真空吸附力。结论采用合理的真空吸附技术参数供送塑料包装袋有其必要性。     

NBI综合测试台低温真空系统设计

低温真空系统是NBI综合测试台(NBITF)的一个重要子系统,它为与束的生成和传输过程相关的各类实验提供真空环境支持。在介绍NBITF基本组成的基础上,重点阐述了其低温真空系统的冷凝屏结构与布局设计、气源特性和热负荷特性,并最终讨论确定了低温真空系统的冷量供给形式。实验结果表明,该低温真空系统的设计能满足NBITF的设计使用要求,并验证了EAST-NBI低温真空系统设计的正确性。     

低温气体调节器仿真技术

建立了低温气体调节器动态数学模型及仿真模型.引入汽化比参数,分析了汽化比对低温气体调节器性能的影响.从动态特性研究中得出:改进喷嘴性能,提高雾化程度和汽化比,降低填料高度,对提高控制性能,简化结构至关重要.研究结果为低温气体调节器优化设计和整个气氮系统的控制研究奠定了基础.     

基于动态特性的二齿差摆杆活齿参数设计研究

为减小二齿差摆杆活齿稳态响应幅值,从而降低啮合副动载荷并提高传动系统运转平稳性,基于活齿传动系统动态特性分析提出二齿差摆杆活齿参数设计方法。建立活齿传动力学模型,求得啮合副时变啮合刚度,推导出当量啮合刚度,结合系统动力学分析模型,计算系统各子构件稳态振动响应。以系统传动平稳性和啮合副动载系数建立构件动态性能评价函数,按照子构件在系统中的加权建立系统动态性能评价目标函数,通过对目标函数评估从而得到具有良好动态性能的设计参数。对3组设计参数虚拟样机进行谐响应仿真分析,仿真结果表明,基于动态特性分析确定设计参数的虚拟样机扫频振幅最小,研究结果可对提升活齿传动系统动态性提供技术参考。     

机载准双级压缩蒸发制冷系统动态仿真

基于MATLAB Simulink使用移动界面法建立了蒸发器、冷凝器分区集总参数动态模型,采用补气-压缩模型和闪发器模型结合迭代计算时间步长内系统的中间补气压力和流量,建立了准双级压缩机模型,将蒸发循环制冷系统各个部件整合形成准双级压缩蒸发循环制冷系统,用以研究机载准双级蒸发循环制冷系统动态特性。研究表明在单一参数或者多参数改变时系统能较好的提供动态特性参数并提供动态特性仿真曲线,对进一步研究机载蒸发循环制冷系统故障诊断、机载蒸发循环控制方法等有参考意义。     

基于改进NSGA-Ⅱ算法的安全阀动态特性分析及优化EI北大核心CSCD

针对安全阀动态性能缺乏高精度预测模型和优化方法的问题,提出一种考虑阻尼因素及气体扩散因素的动态响应系统模型和基于改进NSGA-Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithm-Ⅱ)算法的优化方法。通过安全阀动态响应系统模型建立仿真模型,对安全阀进行启闭过程动态特性仿真,与动态特性试验结果对比,验证动态响应系统模型的精确性;在NSGA-Ⅱ算法中引入一种权重向量设置方法和自适应变异算子,对安全阀结构参数进行多目标优化。优化后安全阀动态特性评价指标响应时间、振动幅值和稳定值与优化前相比分别缩短5.95%、减小68.29%和减小1.98%。结果表明,优化方法可提升安全阀动态性能。     

火星探测任务中低温推进剂弹性保障策略

为确保在当年发射窗口内具备多次组织加注、发射的机会,成功实施火星探测任务,亟需解决低温推进剂弹性保障问题。结合任务特点,分析了第一窗口准时发射、未加注前推迟发射、加注后推迟发射和加注泄回后重新组织发射4种发射情况;据此建立了低温推进剂筹措模型,识别了推进剂保障关键点;结合生产实际制定了多窗口保障策略,即通过统筹推进剂筹措计划、优化系统准备工作和提升筹措过程可靠性,实现低温推进剂弹性保障。实践证明,弹性保障策略实现了低温推进剂的有效、可靠保障。     

“聚变装置中真空与低温技术”专刊序言

<正>聚变能具有燃料丰富、清洁、安全性高、能量密度大等突出优点,被视为终极能源。当前可控核聚变主要包括磁约束及惯性约束两个重要方向。真空与低温技术是聚变能开发的重要支撑技术,真空系统主要为聚变等离子体提供清洁的高真空环境,直接影响高温等离子体的品质,也为超导磁体等的正常运行提供真空绝热条件,同时满足燃料加注及排出功能;低温系统主要为聚变装置超导磁体提供低温环境,满足超导磁体通电运行的需求,同时为真空系统所需的低温泵、燃料靶丸的冷凝等提供低温冷却手段。随着可控核聚变商业化应用进程的加速,装置尺寸、磁场强度、等离子体参数将进一步提高,对真空的获得、弹丸加料和低温的运行与维持能力等都提出了更高的要求,亟需进一步开展聚变装置中的真空与低温相关技术研究,为未来聚变堆稳态高参数运行保驾护航。     

滚筒造粒系统的动态矩阵控制研究

将滚筒造粒过程简化为一个双输入双输出系统,建立系统的传递函数矩阵模型;针对造粒过程多变量、大滞后的特性,提出利用动态矩阵控制算法实现自动化控制;给出工艺过程操作方案,利用MATLAB软件中的模型预测控制工具箱进行动态矩阵控制算法的参数设计和仿真。结果表明,该方法能够根据给定的输出变量设定轨迹,协调多个操作变量,使得系统输出有效跟踪设定值。