纳米铝粉在环氧丙烷快速反应中的热学行为研究

研究了入射激波作用下平均粒径75 nm左右纳米铝粉与环氧丙烷快速反应中的热学特征.用光谱技术测定入射激波作用下纳米铝粉在环氧丙烷快速反应的点火延迟时间约为8 μs; 利用标定的ICCD光学系统采集到的AlO(B2Σ -X2Σ )光谱数据,计算纳米铝粉反应温度约为3189 K.对反应生成物的形貌特征进行了研究,测试结果表明: 反应产物多为球状颗粒,部分为絮状和针状,其平均粒径约为70 nm,小于反应前纳米铝粉的平均粒径,粒径明显减小是烧结塌陷致密所致;少部分产物粒径大于100 nm, 粒径增大是反应物凝聚所致.     

反射式非线性超声评估 P91 钢蠕变状态的试验探究

超声非线性参量作为一种表征金属材料蠕变状态的参数,通常采用透射法进行检测时需要发射换能器和接收换能器分置于工件两侧,很难用于在役大型工件蠕变状态检测。针对透射法存在的问题设计了反射式非线性超声检测试验系统(只需一个超声换能器),通过分析一次底波的反射信号获得材料蠕变状态的信息。对带有焊缝的P91钢试块且蠕变时间分别为0 h、120 h、250 h,进行非线性超声检测。实验结果表明,对于蠕变时间120 h和250 h的试块母材区,二次谐波非线性参量相对无蠕变时增加量为2.9%、17.4%,试块焊缝区相对增加量为2%,23.6%,试块热影响区相对增加量为5.6%、34%。     

PBX-HMX-A炸药非稳态爆轰特性的研究

本文独立地提出了研究炸药反应区特性的方法——楔形有机玻璃法,并成功地用于炸药非稳态爆轰特性的研究。该方法的优点是:能真实反映炸药的爆轰特性,方法简单,精度较高(约为2～3%),仅需实验一发就可确定炸药的反应区特性。利用该方法测量PBX-HMX-A炸药不同厚度时的爆轰特性表明:在PBX-HMX-A炸药中存在非稳态爆轰,爆压增长不大。当装药厚度土为10mm时,爆压P为31.55GPa,装药厚度增加到45mm以后,在测量精度内爆压P无明显增长,为35.54±0.29GPa。爆速D为8.68km/s。采用平面透镜或平面透镜、10mm厚有机玻璃衰减层作为引爆系统时,爆压没有明显改变。     

LED集鱼灯光学设计与应用

设计了一款照度、色温都优于金属卤化物集鱼灯的LED集鱼灯。通过国家灯具质量监督检验中心的卧式分布光度系统、增强型光谱分析系统和国家远洋渔业工程技术研究中心的TES-1339R数字光学照度计检测,该款LED集鱼灯光参数优于金卤灯。实际应用表明,LED集鱼灯光学效果能够无缝替换金卤灯,对推动我国渔业的发展有着重要的意义。     

LED集鱼灯水冷散热设计与应用

设计了一款水冷散热结构的400 W LED集鱼灯。介绍了该灯具的材质和结构设计,并测试了其工作温度、水中照度等数据,结果表明,灯珠结温远小于LED额定结温,水中照度高于1 k W金属卤化物集鱼灯,实际应用于渔船后捕鱼效果良好。     

轴承试验网络测控系统的设计与开发

系统结构采用以数据服务器为中心的集中分散控制方式,通过网关构成上、下两级网络。上级网络由服务器、两台终端机和网关机采用以太网方式组成;下级网是由网关机和多台现场测控计算机通过CAN现场总线构成的局域网。下级网实现实时数据采集、初步数据分析及过程控制的功能,上级网络则完成数据存储、高级数据分析和人机交互等任务。     

用于原子干涉重力仪的小型频率合成器设计与实现

在原子干涉重力实验中,拉曼激光制备常采用光学锁相环方法,即先将主从激光器拍频信号与6.8 GHz微波信号源进行混频,再与直接数字频率合成信号发生器进行鉴频鉴相,得到的反馈信号用以控制激光器实现低噪声拉曼光输出,而拉曼光相噪将直接影响原子干涉重力仪的灵敏度。本设计采用STM32F103C8T6单片机对LMX2594数字锁相环芯片进行编程控制,通过锁相环频率合成技术,最终获得6.8 GHz的微波信号源。测试结果表明,该微波信号源相位噪声分别为-65.2 dB@1 Hz、-95.3 dB@1 kHz,频率稳定度为2.72×10^-11@1 s,输出功率大于10 dBm。在脉冲间隔时间为100 ms时,信号源对原子干涉重力仪灵敏度的影响为8×10^-8 m/s²/Hz^1/2,分辨率影响为2×10^-8 m/s²@600 s,具有频率稳定度高、相位噪声低等优点,可以满足原子干涉重力实验。     

硝酸丙酯冲击点火的光谱研究

利用从头算起法计算了硝酸丙酯分子结构，计算表明：NO2基最容易脱落。实验上利用多种光谱技术确定硝酸丙醋冲击点火延迟时间的方法是：先用谱仪确定硝酸丙酯冲击点火最早出现的中间产物，对于硝酸丙醋NO2辐射总是先出现；把单色谱仪调至NO2（463nm）波长处，并利用压力传感器测得冲击波到达样品的时间便可确定硝酸丙酯冲击点火延迟时间。这种方法比国内外常用光电二极管（峰值波长约在800 nm）的方法更接近实际值。硝酸丙醋受冲击后，反应中间产物出现的时间不同，辐射强度也不同。在冲击波作用下出现的基团为NO2、O、C2、CH、CO、CO2、H2O等，而NO2基总是首先出现。采用理论和实验相结合的方法确定冲击点火延迟时间可明显减少实验量。     

奥氏体不锈钢焊缝超声回波信号的匹配追踪处理

研究了奥氏体不锈钢焊缝组织的金相显微结构及其对超声检测的影响,利用超声相控阵检测技术对定制的奥氏体不锈钢对接焊接接头对比试块中不同深度(10、30、50、70 mm)、φ2 mm×30 mm的横通孔缺陷进行了不同波型(横波和纵波)的检测,采用匹配追踪后处理方法对超声回波信号进行了处理。结果显示:奥氏体不锈钢焊缝组织结构复杂,晶粒粗大,各向异性明显,对超声检测产生严重的声能衰减,纵波检测奥氏体不锈钢焊缝中较深缺陷(50 mm)的能力强于横波检测,且匹配追踪对奥氏体不锈钢焊缝超声检测回波信号的处理不仅能有效抑制噪声信号、提高信噪比,还能提取出被淹没在噪声信号中的缺陷信号。