石墨/聚酰亚胺复合材料弹头基体结构的制造方法

本文介绍了用石墨纤维与添加型聚酰亚胺树脂(T300/F178)组成的复合材料制造典型弹头基体结构壳体的方法,确定了缠绕铺层、减小体积和高压釜固化的技术,明确了加工工艺条件对复合材料性能,包括微裂纹的影响,用色谱技术对 F178树脂作了鉴定,这项工作是美国空军材料实验室根据 F33615-76-C-5013合同主持进行的。     

碳/碳复合材料基体抗氧化改性研究进展

表面涂层技术和基体改性是对碳/碳复合材料进行氧化防护的主要措施。对近年来碳/碳复合材料基体抗氧化改性传统技术方法进行全面总结,主要有碳纤维改性、液相浸渍法、添加剂法、催化杂质的直接脱除或失活、基体置换法。介绍碳/碳复合材料基体抗氧化改性新工艺,提出并设计3种碳/碳复合材料基体抗氧化改性最新工艺。并对碳/碳复合材料基体改性研究的发展趋势进行了展望。     

再入弹头变结构制导律设计

为了使再入弹头制导系统具有良好的鲁棒性能和自适应性能,基于变结构理论,推导了一种滑模制导规律,使再入弹头依靠空气舵系统具有了精确打击活动的大型目标的能力,并与比例导引进行了比较,数字仿真结果表明这是可行的.     

基于SolidWorks 的弹头结构参数化设计方法

针对枪弹弹头结构设计过程繁琐的问题,提出弹头结构的参数化设计方法。以Visual C++6.0为开发工具,利用SolidWorks外部模式的二次开发技术,首先对结构尺寸和装配尺寸进行批量修改,然后对模型进行更新和干涉检查,最后预览模型并计算质量等属性。利用该思路和方法,编写了弹头参数化设计程序,在SolidWorks的界面环境外,实现了结构模型的自动构建和特征参数的自动提取,极大地提高了工作效率。     

基体特性对钨丝增强复合材料中剪切应力的影响

采用ANSYS程序计算研究脉冲加载下不同屈服强度、弹性模量基体对钨丝增强复合材料两相间剪切应力的变化特征。研究发现,在复合材料设计时应考虑基体力学特性对复合材料性能的影响。选择屈服强度高、弹性模量低的基体,可降低增强相钨丝中的剪切应力,在侵彻过程中有利于保持钨丝的完整性,从而提高侵彻能力。     

再入飞行器先进复合材料基体结构的制造方法

采用索纳尔(Thornel)300碳纤维和环氧树脂制造了两个完整的再入飞行器基体结构,其一般设计包含了在可供使用的再入飞行器上具有的各种特征和复杂性。使人感兴趣的主要特点有:安排紧凑、框架定位精确、几何形状复杂和有一个复合材料尾部闭锁接头。其中一个基体结构进行静态试验直到破坏,而且保证质量和制造费用的数据有许多资料证明。这项工作是按照 F33615-76-C-5013合同由美国空军主办。     

碳纤维表面涂层的制造方法与功用

论述了碳纤维表面涂层的方法,分析了各种涂层方法的优缺点与适应范围。聚合物涂层法、溶液还原法、表面接枝法可提高碳纤维与树脂基体间润湿性,而电镀法、化学镀法、金属浴法、Sol-Gel法、物理气相沉积法、化学气相沉积法、等离子喷涂法都是为了改善碳纤维与金属基体间界面的碳纤维涂层方法;其中由金属浴法制造的涂层碳纤维增强复合材料性能不高,从而使其使用受到限制;而等离子喷涂法工艺尚不成熟,PVD与CVD法是制造碳纤维表面涂层最有前途的方法。     

增强四维结构

这个结构由四组细长直纤维束增强元组成,每组中的各增强元都互相平行。四组增强元中有三组互相垂直,另外一组与互相垂直的三组中的两组成对角线放置。这种结构可用于制造机动飞行再入弹头的端头。     

抗侵蚀端头结构

为了提高抗侵蚀能力,将穿刺织物碳一碳结构有选择地填充以颗粒状材料。     

高温引起的弹头壳铜被甲材料性能变化对弹头膛内运动影响

为了研究高温下铜被甲弹头在膛内运动状况,通过高温拉伸试验得到枪管材料和弹头壳铜被甲材料的力学性能参数,建立了铜被甲弹头在全枪管中的挤进运动有限元模型。该模型考虑了枪管在重力作用下的预弯曲以及铜被甲材料在不同温度时的力学性能。通过数值模拟研究了弹头挤进过程以及弹头在膛内运动姿态,分析了铜被甲弹头在不同温度下的挤进阻力、材料流动及变形。计算结果表明,温度越高,弹头在膛内变形越大,前进阻力也越大,弹头头部铜被甲弯曲程度越厉害;对弹头运动姿态进行分析后发现,温度越高,弹头在膛内摆动角越大,说明了热枪状态下铜被甲弹头的射击精度会下降,射弹散布变大。     

专家细谈弹道导弹的弹头

大家知道子弹、炮弹、导弹都有弹头，但同样都是弹头，弹道导弹弹头却与子弹，炮弹弹头大有不同，它体积更大，结构更复杂，弹道导弹的弹头都有哪些种类？它有怎样的特殊结构？它巨大的杀伤威力从何而来？带着诸多疑问，本刊记者特地采访了我国著名弹道导弹专家王文超先生，请他为我们做一番深入浅出的解答。     

变质心非自旋弹头的变结构制导律研究

将弹头-目标相对运动关系分解为纵向平面和侧向平面内的相对运动关系,对非自旋弹头的制导问题进行了研究.为了保证非自旋弹头打击地面目标时的脱靶量和末端落角同时满足要求,提出了一种变结构制导律,该制导律在滑模面设计中同时包含了脱靶量和末端落角两种因素.采用指数趋近律方法来分别设计了纵向平面和侧向平面内的变结构制导律.仿真结果表明,所提出的变结构制导律不仅保证了脱靶量指标,而且使非自旋弹头以期望的末端落角命中目标,有效地提高了对目标的毁伤强度.     

复合结构弹头对多层靶的侵彻效能研究

为改善斜侵彻多层靶情况下弹丸的弹道稳定性,设计一种多层复合结构弹头.运用ansys/ls-dyna对复合结构弹头斜侵彻多层靶进行数值模拟,分析弹头结构不同材料组合对弹体剩余动能和弹道稳定性的影响.结果表明:在20°着角下,设计的多层结构弹头具有自砺性;2层和3层结构弹头在弹道稳定性和质量损耗上均明显优于制式弹;设计的多层结构弹头最优方案为2层合金钢结构弹头.该研究可为穿甲弹头结构设计以及小口径枪弹与多层靶的斜侵彻弹道分析提供参考.     

一种弹头涂色标的工艺方法

为解决弹头涂色标现行工艺方法存在的问题,根据弹头涂色标的整体工艺流程,设计一种弹头涂色标和色标烘干的工艺方法和结构布局,并通过实验验证,得出色标烘干的最佳温度和时间趋势图.应用结果表明:该工艺和结构布局能够实现弹头的自动排序、外观检测、自动涂色标并以热风浴形式快速烘干的功能,色标受热均匀,质量稳定可靠,固化时间短,安全程度较高.     

自动编织三向复合材料结构

三向纤维增强复合材料已应用于一些导弹和航天器结构。其优越性能也得到了验证。它的应用包括碳-碳、碳-环氧结构。自动化编织技术成型的三向碳纤维织物是由法国宇航公司研制的。经浸渍和处理成碳-碳或碳-环氧结构。已经验证的结构包括碳-碳ITEs和火箭喷管出口锥、碳-环氧火箭发动机壳体连接环。其它的应用潜力包括卫星桁架连接件和用于宇宙空间站组件的冲击遮护板。这些结构的先进性在于:自动化制造、力学性能高、可靠性好。     

先进复合材料导弹结构的设计与分析

本文介绍了一种使用先进复合材料作为先进导弹的主要及辅助结构系统的初步设计方案,并论证了其制造工艺。精密安装的内部梁结构,可承受大载荷的检查口盖及各部件连接等都反映出先进复合材料的特有的设计特点。还证明了使用该材料比用金属材料重量减轻了很多。     

低成本导弹结构的制造

在导弹弹体结构中,使用纤维增强复合材料进行多用途设计已被广泛接受。然而,由于制造成本高和在采用热固性环氧树脂基体情况下的环境稳定性等原因,使复合材料的实际应用多少受到限制。使用最近研制的高性能基体材料——热塑性树脂,有可能使这两个问题得到解决。目前,研究工作的重点是评估用这种材料制成飞机主结构的性能.许多有关制造方面的研究表明,增强的热塑性树脂复合材料的制造成本比增强的环氧树脂复台材料的高.文章提出利用低成本的热塑性树脂材料来设计和制造弹体主结构段。所选择的结构段是普通空地战术导弹弹体中段.     

飞行器结构轻量化研究与结构复合材料的发展

本文以结构轻量化为目的，用力学分析方法对结构复合材料的发展进行深入讨论，以揭示其研究和发展与宇航结构应用的相互关联与影响。并探讨如何加强这个课题的研究工作。