固体火箭发动机装药缺陷特征及危害性影响分析

为得出表征固体火箭发动机缺陷危害性影响因素的参数,统计归纳了其存在的各种缺陷,详细分析了脱粘、夹渣、气泡、裂纹等缺陷的形状特征、位置特征和灰度特征,通过灰度特征分析得出了缺陷周围灰度变化规律。分析了不同位置、不同表面积和不同走向的缺陷对固体火箭发动机造成的不同危害性影响,得出表征缺陷危害性影响因素的参数为缺陷的几何中心、缺陷的表面积、缺陷的最大直径长度、最大直径与轴向夹角。     

变截面内孔星形装药的简化设计方法

文中提出了一种变截面内孔星形装药的简化设计计算方法,给出了此装药的初始燃烧面、初始通气参量、体积装填系数与装药几何尺寸之间的数学关系,并推导出不同燃烧阶段燃面随肉厚变化的解析式.     

新型星孔装药设计方法

设计了具有两种星角尺寸的星孔装药药型，导出了在火箭发动机工作过程中燃烧面及通道截面变化规律的计算公式，提出了新型星孔装药设计方法。     

减小开槽管型药柱残药率的研究

研究残药率可以减少甚至消除残药,达到固体火箭发动机装药最大程度的利用,有实际应用价值。基于解析式方法,导出开槽管型药柱残药燃烧面积及残药率的计算公式,分析并总结残药的燃烧规律,给出开五、六、七槽管型药柱残药燃烧规律的算例。研究结果表明:端面弧槽半径与槽长的取值越大,残药率越大,且随着取值的增大,残药率的增长幅度越小;槽深与残药率呈近似线性关系,当槽深的取值越小,残药率越小。     

补燃室长度对固冲发动机性能的影响分析

采用CFD数值仿真研究固体火箭冲压发动机补燃室长度对其燃烧和流动的影响。仿真结果表明,补燃室中的损失主要是掺混损失和流动损失,当补燃室长径比较小(l/d<11.0)的时候掺混燃烧损失较大,补燃室出口温度均匀度较低,整个发动机性能不高。随着补燃室长度增大掺混燃烧逐渐均匀整个发动机性能达到最大,随着补燃室长度进一步增加,流动损失增大,发动机性能有所下降。同时增加补燃室长度可以得到均匀的补燃室出口流场,进而使发动机喷管的损失有所降低。     

迫击炮弹弹道一致性检验与设计探讨

探讨迫击炮弹弹道一致性检验与设计技术,研究可供参考的设计控制方法。基于弹箭弹道一致性检验原理和方法,阐述了迫击炮弹弹道一致性的理论设计方法。其实质是通过外弹道计算,使两种弹的弹道差小于一致性设计控制限。结合设计实例,以成对交叉检验法为基础,给出了具体的设计控制和检验过程。试验结果表明,所阐述的设计控制方法是有效的,有一定的实用价值。     

舵机负载模拟器扭杆设计及性能分析

为模拟导弹飞行过程中舵机承受的铰链力矩,文中基于某型号导弹舵机测试要求设计了一种机械式负载模拟器,利用扭杆随舵轴运动产生弹性形变使舵轴受到反作用力从而实现加载。对扭杆这一关键结构进行了结构设计及材料选取,解决了加载梯度变化范围大的问题;利用Workbench软件对扭杆进行了模态分析及疲劳寿命预测,验证了扭杆的振动稳定性及使用寿命满足设计要求,结果表明扭杆具有良好的使用性能。     

内弹道多普勒信号处理方法

内弹道多普勒信号处理方法目前主要有Hilbert变换及时频分析,针对Hilbert变换处理内弹道运动参数计算过程复杂、运算量大的不足,文中提出基于时频分析的内弹道多普勒信号处理方法,设计内弹道模拟试验装置进行测试,结果表明,时频分析程序实现简洁、速度快、效率高,位移精度与Hilbert处理结果相当,两种方法成功应用于火炮内弹道运动参数测量中。     

拉姆导弹总体构型设计分析

分析旋转导弹在锥形运动条件下的控制策略,使之既可用于调整弹体姿态,又可用于控制锥形运动幅度,得出拉姆导弹在构型上采用中立稳定及减小横向转动惯量的设计;利用矩形舵面与三角形舵面产生的涡旋所造成的不同气动光学效应对激光引信虚警的影响,分析拉姆导弹采用三角形舵面的合理性;借助于变质量陀螺方程,分析在主动段发动机尾喷口直径的大小对导弹自旋速度变化的影响,得出发动机尾喷口直径应与燃烧室内径相等的结论。     

一种新的图像质量评价方法

文中提出了一种基于邮戳的图像质量评价方法,该方法通过对邮戳的设置,在原始图像未知的情况下,仍然可以对制导图像的质量进行较为准确的评价,提高了图像质量评价的准确性和实用性。仿真实验表明该方法能较好的反映人的主观感受,解决了传统图像质量评价方法对原始图像的苛刻要求问题,这使得在无法获知敌方区域准确图像的情况下,也可以在一定程度上提高攻击的有效性。     

可变流量固冲发动机一体化流场研究

以某可变流量固冲发动机为研究对象,建立进气道/补燃室一体化流场数值模型,结合地面直连试验,研究了空燃比对固冲发动机性能和流场结构的影响。结果表明:导弹飞行状态不变,减小空燃比可有效提高固冲发动机的推力但比冲减小,导弹射程减小;大空燃比调节时,补燃室内流场结构未发生显著变化,空燃比减小到7时,大量燃气沿补燃室中上部流动;空燃比减小使进气道的结尾激波向上游推移,进气道裕度减小。     

基于正交试验设计的二次进气燃烧仿真

通过正交试验设计与CFD仿真相结合的方法,采用PDF燃烧模型针对二次进气结构不同参数对补燃室燃烧效率的影响进行了仿真研究。结果表明:1)一次进气角对补燃室燃烧效率影响最大,其余3个因子的影响程度相当;2)在考查参数范围内,采用75°一次进气角、60°二次进气角、250mm一、二次进气间距和1∶1的一、二次进气面积比时补燃室综合性能最好;3)二次进气结构在增强补燃室掺混燃烧的同时会带来一定的总压损失。     

刀具仿生技术的研究进展

仿生学可以为提高刀具的耐磨性和工作效率提供良好的借鉴思路。从形态仿生、构形仿生和材料仿生3个方面总结仿生技术在各类刀具设计中的应用,介绍各种仿生刀具的生物体原型、仿生特征以及仿生刀具的应用领域和效果。刀具的仿生设计涉及刀具的几何形状、涂层以及刀具的表面结构,刀具的应用领域包括机械加工、地质与空间勘探以及与人们生活相关的轻工机械等领域。讨论仿生刀具的特征,分析存在的问题,并展望了刀具仿生技术的研究方向。     

ICP-AES法测定不锈钢中铌

采用盐硝混酸加少量氢氟酸溶解样品,酒石酸络合铌,硼酸络合过量的氟离子,用ICP-AES测定不锈钢中铌。系统的条件试验证明,不锈钢中的共存元素不干扰铌的测定,故校准曲线不必进行基体匹配。通过对标准物质的多次重复测定,方法的相对标准偏差小于2%,相对误差也小于2%,证明方法的精密度和准确度均佳。     

双层药型罩形成串联EFP数值模拟与分析

利用ANSYS/LS-DYNA软件,采用Lagrange算法对双层药型罩聚能装药的成型过程进行数值模拟,并对其主要影响因素进行对比分析。结果表明:双层药型罩结构能够形成前后分离的串联EFP弹丸,当两个药型罩中间无夹层材料时,R/D=0.9(D为装药直径,R为曲率半径),K≥1(K为外、内罩壁厚比),串联EFP的成型效果最佳。在双层药型罩中间添加夹层材料后发现内外药型罩能够较快分离,但成型效果欠佳。     

基于引信头锥摆动的弹道修正执行器设计

良好的执行器在弹道修正系统中不仅能够简化控制器的设计,降低功耗,而且能够有效提高弹道修正效率,因此,执行机构的设计也是进行弹道修正控制的一个重要环节。文中以一种尾翼微旋火箭弹为研究对象,在分析弹道修正系统对执行机构输出和响应时间要求的基础上,设计了一种适用引信头锥摆动的电机驱动和齿轮传动的执行机构,并提出一种驱动执行算法。     

陶瓷-钛合金复合结构优化设计与试验研究

基于改进的Florence模型,以最小面密度为设计准则,构建优化设计目标函数计算陶瓷-钛合金复合结构能够抗7.62 mm和12.7 mm穿燃弹侵彻时陶瓷-钛合金复合结构的最小面密度及陶瓷和钛合金的最佳厚度比,并设计了陶瓷-钛合金复合结构进行试验验证,以防护系数考核其防护能力。结果表明,试验防护系数与设计防护系数相差6%以内,优化设计方法可用于指导陶瓷-钛合金复合结构的优化设计。     

分流式气动阀流阻及雾化特性研究

为研究一种新型气动阀—分流式气动阀的工作性能,文中在对该新型气动阀的工作机理进行分析的基础上,利用二维数值模拟方法研究了该气动阀的流阻和雾化特性,并将计算结果与钝体式气动阀进行对比。研究结果表明:相同条件下,分流式气动阀较钝体式气动阀的流阻特性要好,前者的效率大约是后者的1.84倍,此外,采用分流式气动阀的燃油雾化效果要明显优于钝体式气动阀。故可以得出以下结论:分流式气动阀的工作性能优于钝体式气动阀。     

火箭发动机单室双推力多孔装药设计方法

为有效提高火箭弹炮口速度,减小发动机后喷燃气对发射装置的作用力,提出了单室双推力多孔装药结构,给出了装药药柱燃烧面积及通气面积计算方法,利用某火箭发动机的装药参数,计算了多孔装药内弹道特性参数.设计及计算结果表明,多孔装药结构易实现单室双推力的要求,能够提高装药药柱的刚强度特性.     

基于双闭环控制的超声波电动舵机设计

设计了一种基于双闭环控制的超声波电动舵机,根据速度反馈元件的不同设计了两种速度环方案,一种是基于正交编码器的速度环方案,另一种是基于旋转电位计的速度环方案。样机空载实验结果表明,基于两种速度环方案下的超声波电动舵机系统都具有较高的位置跟随频响和精度,带宽分别达到62Hz和51Hz,静态误差分别为0.022°和0.082°。