复合固体推进剂交变温度载荷下的老化动力学

为考察复合固体推进剂在交变温度载荷条件下的老化动力学,揭示其老化机理,讨论了传统高温加速老化方法在处理复合固体推进剂交变温度加速老化试验数据时存在的局限性,建立了交变温度加速老化动力学模型,给出了等效温度和等效循环时间的计算方法和交变温度环境下活化能的计算公式,提出了复合固体推进剂交变温度载荷下的老化机理,使预估结果更符合实际贮存环境,相关性更好。     

温度交变中光纤接触式激光火工品的失效原因及抑制研究

为研究温度冲击、温度循环等温度交变环境对激光火工品发火时间的影响规律及作用机理,采用掺杂炭黑的高氯酸·四氨·双(5-硝基四唑)合钴(BNCP)为始发药剂及光纤窗口结构的激光火工品为实验样机,对经历47 h和94 h温度交变实验后的掺杂BNCP始发药剂性能、激光火工品结构变化、药剂和光纤约束情况进行了研究。结果表明,温度交变前激光火工品发火时间具有小于0.2 ms的高瞬发性,经历47 h温度交变后,发火时间会延迟至0.5 ms以上;随着温度交变时间的增长,达到94 h后个别产品发火延迟时间超过1 ms,甚至出现瞎火情况。掺杂BNCP始发药经历47 h的温度交变环境后出现碎晶,堆积密度从0.43 g·cm^-3降低到0.32 g·cm^-3,但碎晶现象不影响药剂的热分解性能及激光火工品的发火性能。温度交变环境下,火工品壳体结构与药剂膨胀系数的差异导致光纤和药剂间出现点火间隙,点火间隙同时影响激光光斑强度与热点的扩散效应,进而影响发火。通过增强药剂和光纤之间的约束可有效减少温度交变情况下点火间隙的产生,提高激光火工品的环境适应能力。     

海洋温度条件下的固体推进剂应力应变分析

建立以固体发动机壳体、药柱及绝热层等为主要部件的计算模型,基于三维热粘弹性积分型本构关系,考虑不同海域贮存条件的交变温度载荷情况,利用有限元方法计算了固体发动机药柱在海洋交变温度载荷下的力学响应,给出了药柱内应力应变场的分布规律及危险部位。结果表明,在未有效热保护的贮存状态下的药柱,长期的交变温度产生的交变应力载荷,使药柱微观结构受到不同程度的疲劳损伤,势必影响其结构完整性。     

低温环境薄膜加热测试与分析

为提升装甲车辆传动系统的低温环境适应性，本文针对液压系统大面积阀体加热和长距离管道保温问题进行研究，用以提升润滑油的流动性.通过相似性试验设计，测试了薄膜加热在不同低温环境下的可行性.基于不同低温温度和加热功率的测试，结果显示在前10 min的温升较大，温升对横向距离较为敏感；不同低温环境下相同加热功率下的温升基本相等；加大加热功率能够有效提升平衡温度.     

光纤固定胶粘剂对光纤陀螺低温零偏误差的影响

光纤固定胶粘剂对光纤陀螺低温零偏误差影响较大,选用和使用不当可导致陀螺精度劣化。理论分析了温度和应力对干涉型光纤陀螺（简称光纤陀螺）零偏误差的影响,以及温度变化时胶粘剂对光纤产生的轴向应力大小与影响因素;通过胶粘剂性能试验,验证了低温环境下胶粘剂的玻璃化转变温度、固化温度和使用温度差异、胶体内气泡缺陷是光纤陀螺零偏误差产生的主要原因。理论分析和试验结果表明,选用的胶粘剂玻璃化转变温度处于使用温度范围外,低模量和模量随温度的变化量小,适宜的固化温度能够降低光纤陀螺低温环境下的零偏误差,可提高光纤陀螺精度。     

液力机械综合传动装置低温阻力矩特性研究与验证

为解决液力机械综合传动装置低温环境下的快速起动问题，需要对其在低温域的传动特性进行试验测试。进行了液力机械综合传动装置和单一旋转件在低温环境下的运行阻力矩特性测试和流场分析。研究结果表明：在特定温度段液力机械综合传动装置的运行阻力矩随转速的升高而降低，单一旋转件测试进一步验证了这一规律；对比不同温度下的流场发现，润滑油液的非牛顿流体特性在该规律中起主要作用。     

低温环境下电作动器壳体破口失效机理研究

针对0Cr17Ni4Cu4Nb材料作为电作动器的壳体在低温环境下作用后出现破口失效问题,通过试验研究了经过不同热处理条件的0Cr17Ni4Cu4Nb材料低温环境下承受火药爆炸能力,得到了该材料在低温环境下承力能力出现减小时的临界温度;通过扫描电镜分析了壳体低温断裂形貌,分析和验证了低温环境下作动器壳体破口失效机理,研究表明材料热处理时效温度是主要影响因素。本研究可为小型高强度收口结构的电作动器设计提供参考。     

αβ表面沾染检测仪温度补偿技术

针对传统α β沾染检测仪设计中未考虑温度影响,测量结果受温度影响较大,无法满足高、低温环境使用要求的问题,为提高仪器在高、低环境下的测量稳定性,在不改变原理设计的条件下研究其温度补偿方法.通过对传统 α β 沾染检测仪射线检测原理、脉冲甄别原理以及温度漂移现象进行分析,确定了温度漂移规律和原因,对现有电路进行微调,提出了增益补偿和阈值补偿2种方法,并进行试验验证.试验结果表明:增益补偿法、阈值补偿法均有较好的补偿效果,有效解决仪器在高、低温环境下测量误差较大的问题,使设备达到新的环境适应性要求,高低温环境下测量误差均小于±20％.     

HTPB推进剂交变温度加速老化与自然贮存相关性

为研究与自然贮存环境相关性较好的推进剂加速老化方法,设计了 HTPB复合推进剂交变温度加速老化试验,在-10～60℃温度范围内,以3种温度变化速率(10 ℃/12 h,20 ℃/12 h,30 ℃/12 h),分别老化3S d,56 d,91 d后对推进剂进行力学性能测试,基于最大伸长率进行了HTPB推进剂加速老化与自...     

液氧煤油发动机试验液氧温度测量研究

液氧煤油发动机试验中,液氧温度是影响试验流程和发动机性能评估的重要因素。为了提高液氧低温测量精度,研制了用于液氧低温测量的热敏电阻传感器,建立了低温温度测量系统;通过对热敏电阻低温测量特性、低温温度测量系统的组成和原理的介绍,分析了低温测量技术,从而实现了宽温区的低温测量和特定温区内低温精确测量,提高了液体火箭发动机试验液氧温度测量准确性,为提高液氧流量测量奠定基础,同时也为其它低温温度测量提供借鉴。     

低冰点推进剂性能分析与发动机试验验证

低冰点推进剂MON-25应用于低温环境贮存和工作的飞行器中,可降低防止推进剂结冰可能产生的附加重量与能量消耗。通过对MON-25推进剂进行性能分析与试验验证,评价应用此推进剂的可行性。热力计算结果表明相同温度下,混合比相同时,MON-25推进剂组合的比冲性能比MON-3组合高;传热计算表明,在相同的初始温度下,由于MON-25组合性能高,内外壁温度略有提高;地面热试车结果证明更换MON-25推进剂后推力室能可靠工作,并且燃烧效率略有增加,发动机响应性能基本一致。     

FBG在温度交变环境下温度灵敏度研究

为探求FBG在太空温度交变环境下是否可靠，建立了温度灵敏度试验系统。研究温度变化引起光纤光栅波长漂移与热膨胀系数之间的关系。首先，搭建光纤光栅温度敏感检测试验平台，通过改变环境温度获取FBG光谱并与理论漂移系数进行了对比，然后，建立温度与FBG主波长的线性与二次多项式拟合关系并选取SSE、RMSE、R-square三个指标对比两种拟合方法的优劣，最后分析了理论计算与试验计算结果差异的原因。试验结果表明，在温度设定的范围-60℃到110℃作为外层空间温度的模拟温度环境下，理论温度漂移值与实际值在不同光栅位置分别有7.4%、7.7%的误差，故FBG由于温度变化的主波长偏移用二次多项式拟合比理论相对线性拟合更精确。从而，利用FBG的机械参数来计算FBG的温度敏感系数是不合适的，具体的温度敏感系数需要通过试验来确定。     

不同增塑剂含量对含铝炸药环境适应性能的影响

为了研究某种酯类增塑剂含量对含铝炸药环境适应性能的影响,在压装含铝炸药的基础上,设计了3种不同增塑剂含量的配方。分别测量了3种炸药体系的黏度及不同温度条件下的力学强度;对上述3种配方进行了高温及低温温度冲击实验。结果表明:增塑剂含量的增加使炸药体系的黏度逐步降低,同时改善了含铝炸药的流动流散性能;添加增塑剂提高了含铝炸药在较高温度条件下的适应性,而低温时含铝炸药的环境适应性随增塑剂含量的增加而下降,但均优于同等条件下的A-IX-II炸药。     

环境温度对含铝炸药装药裂纹的影响研究

为研究环境温度对含铝炸药装药质量的影响,选用一种典型含铝炸药装药进行了标准低温试验、高温试验及温度冲击试验,同时测量不同温度条件下该含铝炸药的抗压强度.结果表明:低温环境更容易导致含铝炸药装药产生裂纹,适当时间的室温保温有利于裂纹的愈合;温度冲击引起含铝炸药装药产生严重损伤;含铝炸药抗压强度与温度变化呈现负线性相关关系.同时,结合炸药组成讨论了环境温度对含铝炸药装药裂纹的影响.     

某型导弹发动机推进剂恶劣エ况下温度仿真研究

为分析高温和低温工况下初容温度超标对导弹发动机的影响，采用计算流体力学方法，对一级发动机的各部分进行了三维实体的简化及建模，综合考虑热传导、自然对流和辐射等传热方式，运用流固耦合传热一体化计算方法进行定常模拟计算，获得野外高温日照和低温恶劣环境下该装置的温度分布情况，为初容温度指标调整提供理论依据，并利用该方法对文献[2]中的模型进行了非定常数值模拟，与实验数据吻合较好，表明采用计算流体力学方法和流固耦合方法可进行传热问题的计算，为导弹发动机推进剂温度场的分析提供参考和依据。     

浸入式超低温压力传感器的研究

在航天液氢/液氧发动机测控领域,实时获取准确的低温推进剂管路压力参数至关重要。为提高低温压力参数测量的准确性,研制了一种浸入式超低温压力传感器。该压力传感器敏感膜片集成了应变电阻、灵敏度温度自补偿电阻和测温电阻,通过灵敏度温度自补偿技术、压力/温度复合测量技术,实时对产品零点及灵敏度温度误差进行原位补偿,实现低温推进剂压力的高精度测量。     

低温感火药降低火炮弹道温度系数的研究

研究了低温感（LTSC）包覆火在高、常、低温（50℃、15℃、-40℃）下燃烧的不同规律，分析了低温感包覆火药分批参与燃烧从而降低火炮弹道温度系数的机理。低温感硝胺火药中止实验和105mm火炮弹道实验结果表明，低温感硝胺火药具有降低火炮弹道温度系数的效果。     

油田注水泵泵体交变腔开裂分析

利用扫描电镜及金相分析 ,对浸泡在 pH值为 7.5～ 8的常温水中并承受交变载荷作用的 42CrMo钢注水泵泵体开裂原因进行了研究。结果表明 42CrMo钢在较低温度或两相区锻造 ,停锻后出现带状组织 ,该组织在热处理后依然存在。这种组织状态的 42CrMo钢工件在腐蚀介质及交变载荷的共同作用下极易形成应力腐蚀裂纹 ,且裂纹扩展速度较快 ,最后导致注水泵泵体早期失效。     

红外焦平面可调偏置电压与温度特性的分析

在红外枪瞄系统中,探测器决定着整个系统的性能,为了增强焦平面适应低温操作环境的能力,人们把红外焦平面的低温特性作为了关注的焦点。本文根据对a-Si微测辐射热计焦平面内部的微观电路结构和噪声等效温差(noise equivalent temperature difference,NETD)的分析,经过详细地推导NETD公式,认为可调节两个偏置电压,使焦平面可以在较低的温度下稳定工作。     

轮式军用车辆低温起动性能研究及模拟试验分析

目前,军用车辆的动力装置主要是柴油发动机,低温起动性能是其环境适应能力的一项重要指标.针对低温环境下,发动机冷起动的技术特征,从起动阻力、燃烧状态和起动力矩3方面分析了导致起动困难的关键因素;通过试验室模拟低温环境,对某轮式车辆进行常温与低温状态下的起动性能比对试验,研究分析了低温起动失效现象,提出了改善车辆的低温起动性能的措施.