空间探测器结构故障监测系统

Acellent技术有限公司建议开发一种自诊断系统——空间探测器结构故障监测系统（IVHM），用于自动诊断空间探测器安全性临界结构的维护临界条件（CMB）。该系统可针对运载火箭关键结构完好性提供实时信息．提高运载火箭的性能、极大地增强人员安全性并降低检测成本。自诊断系统包括从传感器硬件的全程诊断和预测到推荐最佳维修方案的全部功能．将被用于验证航天器从制造到发射整个阶段可靠性使用的安全状况，IVHM最大的好处是在航天器运行之前就可进行系统状况检测。     

金属渗透的临界条件和渗透深度的理论探讨

本文试图较全面地考虑影响金属渗透的主要因素,应用流体力学和热力学理论导出了新的金属渗透深度公式和产生金属渗透的临界条件,并据此提出了金属渗透的防止措施。     

超临界条件对沥青泡沫炭结构的影响

以煤焦油沥青为原料,在高压反应釜中,选择合适溶剂在超临界流体状态下制备了沥青泡沫,经过氧化、炭化制备成泡沫炭.根据沥青的流变性能和溶解性能选择了甲苯作为溶剂,考察了溶剂比例、发泡温度、压力及压力释放速率对沥青泡沫孔结构的影响.从超临界体系相平衡分析了超临界流体对沥青泡沫形成的作用机理.实验表明,在溶剂比例为10%～50%,初始压力2.5～4.0MPa,发泡温度在290～315℃,保温时间4小时,压力释放速率为0.5～1.OMPa/s的条件下,制备出泡孔结构均匀、孔径分布300～1 500μ、开孔率高的沥青泡沫.通过调节不同的溶剂比例、发泡温度和压力、压力释放速率等条件,可以控制沥青泡沫的孔结构.     

硬脆材料微磨削延性域复合临界条件建模及试验研究

分析硬脆材料微磨削表面形成机理并建立了微磨削槽磨未变形切屑厚度hm数学模型,引入微尺度效应系数Md、延性域系数与延-脆性域系数ζ0与ζ1,针对硬脆材料特性提出微磨削延性域,延-脆性域复合临界条件模型。基于精密微磨削机床进行钠钙玻璃与单晶硅这两种典型材料的微尺度槽磨磨削试验,通过对试验结果分析得出两种材料微磨削表面裂纹变化规律。基于实际试验数据结果对提出的硬脆材料微磨削复合临界条件模型进行验证,证明了所提出模型的科学性。分别给出钠钙玻璃与单晶硅的延性域与延-脆性域微磨削加工参数a0与a1,为硬脆材料微磨削延性域临界磨削条件研究提供了理论参考与试验依据。     

B4Cp/6061Al复合材料动态再结晶临界条件

通过等温热压缩实验对25vol.% B₄C_p/6061Al复合材料的热变形行为和动态再结晶临界条件进行了研究,采用的温度范围为350℃-500℃,应变速率范围为0.001s_-1-1s_-1。应力-应变曲线显示动态再结晶是复合材料热变形过程中主要的软化机制,并利用峰值应力构建了基于Arrhenius形式的本构方程。基于加工硬化率曲线,求解了表示动态再结晶发生的临界应变与临界应力值。结果表明,临界应力与峰值应力存在线性关系：σ_c=0.8374σ_p-0.33708。此外,引入Zener-Hollomon 参数描述变形条件对临界条件的影响,得到临界应变与Z参数的关系：ε_c=2.39×10_-4Z_0.11022。最后,通过θ-ε曲线得到了复合材料完成动态再结晶时的稳态应变,并绘制了动态再结晶图。     

岩体动力失稳及能量释放特征分析

基于岩体动力失稳现象,建立了两体系统的力学模型。分析了两体系统失稳发生的条件和过程,并给出了岩体动力失稳的临界条件,确定了岩体动力失稳的弹性能释放终止点位置。给出的弹性能释放量图解中蕴涵了丰富的信息量,该图解与Ⅰ体荷载-形变曲线一起,使对岩体动力失稳弹性能释放特征描述图像化。研究表明Ⅰ体曲线指数m值和Ⅱ体的刚度k_n值是影响岩体动力失稳弹性能释放量的2个重要因素,m值增大和k_n减小都将导致弹性能释放量的增加。     

褐煤阴燃转化为焰火燃烧的试验研究

为了考察褐煤阴燃转化为焰火燃烧的机理和临界条件,从而为煤层阴燃火灾的预防提供理论依据,设计和制作了巷道中煤层阴燃转化为焰火燃烧的试验装置,采用该试验装置,研究了巷道中煤层阴燃转化为焰火燃烧时的温度、CO浓度和氧气浓度。试验结果表明:当阴燃面温度呈上升趋势且达到煤的着火点、阴燃面的O2浓度达到或超过煤焰火燃烧的最低值时,阴燃就转化为焰火燃烧;试验测定出褐煤阴燃转化为焰火燃烧时的临界温度为284.6~357.9℃,CO的临界体积分数为0.018 754~0.032 058,O2的临界体积分数为3.3%~8.7%。     

砂卵石起动临界条件

阐述了砾卵石均匀沙的运动机理，通过对附加质量力和床面颗粒相对暴露度参数的引入，推得了均匀沙起动无因次拖曳力公式，并对公式中的系数进行了计算，结果表明，在起动状态一定时，该系数并非为一个常量，而是介于某个区间，且随颗粒在床面上的相对暴露度的变化而变，通过转化推得了散粒体均匀沙起动流速公式，同时考虑了砾卵石扁度的影响，其系数同样不是一个常量，同学者们的公式相对照较为合理，该系数包含了其它公式的系数，结论部分可以解释为何不同的作者通过实验所拟合的系数各异，且差别较大，说明文中公式基本能反映均匀沙的起动特性。     

大江大河河流分段方法探讨

河流分段方法研究属于河流动力学与河流地貌学的交叉研究领域,其研究成果是流域规划、河流管理与河道治理等的重要基础与依据。基于Schumm河流分区理论,总结了“三河段分段法”;基于地貌临界条件,提出了“控制节点分段法”;综合提出并推荐了“最大五河段分段法”。根据十大江河河流分段实践,检验了“最大五河段分段法”的适用性与有效性。分析结果表明,该方法与十大江河的分段实践吻合一致,值得推荐。     

基于HEC-RAS模型的萨莫拉河水位流量关系设计

系统地介绍了美国HEC-RAS模型的计算原理。并以南美洲厄瓜多尔东南部萨莫拉河Monkeys峡谷段河道的建模计算为例,探讨了该河段水位流量关系的基本特征。结果表明:HEC-RAS模型分析计算能力强大,能够适应南美洲峡谷段河道水位流量关系设计要求,加之可视化程度较高,模拟效果较好,便于后期成果提取和应用。在条件允许的情况下采用可靠的实测资料,能够大幅度提高模型的计算精度。