相移光纤光栅应变传感特性的实验研究

用非平衡Mach-Zehnder干涉仪检测动态应变在相移光纤光栅中感生的波长变化,对2.1kHz信号进行FFT(快速傅立叶变换)频谱分析得到了2.1×10-2με(1με=1×10-6应变)的应变分辨率(信号分析带宽5kHz)。     

拉拔成型无氧铜管在爆轰加载下的膨胀及断裂特性研究

为了探索拉拔成型无氧铜管是否满足标准圆筒试验的延展性要求,采用未经二次锻造的粗晶软态无氧铜,通过拉拔成型工艺加工成25 mm圆筒试验用的标准铜管。采用超高速分幅相机及扫描相机分别观测装填TNT炸药及JO-159炸药条件下的铜管膨胀及断裂过程,对比典型高应变率范围内铜管的断裂应变、裂纹扩展方向等差异,并分析铜管应变能对炸药驱动性能表征参数的影响。结果表明：TNT炸药爆轰加载下,铜管裂纹主要沿母线形成及扩展,其破片主要呈条状;而JO-159炸药爆轰加载下,铜管环向应变率及轴向应变率分别约为TNT炸药加载工况的1.34倍和2倍, 其断裂带易出现较为复杂的交错状态,形成密集小破片;这两种炸药爆轰下,该铜管的断裂直径均达到了初始直径的3倍,且表征炸药驱动性能的格尼速度未发生明显变化,因此可以满足一般高能炸药圆筒试验的要求。     

定应变加速老化条件下HTPB衬层交联密度老化模型

为了对定应变贮存老化条件下端羟基聚丁二烯(HTPB)衬层横向弛豫特性和交联密度的变化规律进行研究,设计了0%、5%、10%、15%定应变水平下HTPB衬层的加速老化试验,采用低场~1H NMR CPMG序列对HTPB衬层的质子横向弛豫衰减曲线进行了测试,并根据修正的单链模型计算得到了HTPB衬层的交联密度,分析了交联密度的变化规律,同时建立了考虑物理拉伸和化学老化因素的交联密度老化模型,对老化模型参数的影响因素和变化规律进行了研究。结果表明,定应变贮存老化条件下HTPB衬层的交联密度呈现先增大后降低的趋势,定应变的存在会导致HTPB衬层的应力松弛时间增加,但是对HTPB衬层的老化反应速率常数没有显著的影响。建立的交联密度老化模型的具体形式为ν_(NMR)(ε,t)=ν_(p0)(ε)τ(ε)[1-exp(-t/τ(ε))]+ν_(ini)-k (ε) t,该模型与试验结果的相关系数R0.9500(5%定应变时相关系数R0.9000),可以用来描述定应变条件下HTPB衬层交联密度的老化规律。     

某自动武器击锤疲劳寿命仿真分析方法

针对某自动武器击锤的疲劳断裂问题,结合断口分析结果,基于ABAQUS软件仿真分析击锤的最大主应力/应变,然后利用Designlife软件进行疲劳寿命仿真,使仿真结果与实际断裂次数基本一致,在此基础上预测出其他两种改进方案中击锤的的疲劳寿命,预测结果与试验结果一致。该方法可用于各类自动武器零部件疲劳寿命预测,尤其针对研制过程中的断裂失效件,快速预测改进结构的疲劳寿命,为自动武器零部件疲劳寿命设计提供了技术途径,可在自动武器领域推广应用。     

巷道无掏槽爆破模型实验研究

为了研究无掏槽爆破机理,实施无掏槽爆破模型实验,幵设置直眼掏槽和锥眼掏槽爆破对照实验组,对巷道模型中水泥试块的应变变化及无掏槽爆破过程进行测试分析。实验表明:无掏槽爆破的掏槽效果最好,几乎无残孔,且应变持续时间最长,出现2次应变峰值,后段应变峰值大于前段。     

纯锡的速率相关性变形行为

考察了纯锡在拉伸载荷下的力学性能及形变,探讨了应变速率对纯锡的变形机制的影响。采用扫描电镜形貌观察,对比不同应变速率(0.001~0.1 s–1)下样品表面的晶粒形貌、形变特征、断口信息。发现在较低的应变速率(0.001 s–1)下,纯锡的形变机制以蠕变为主要模式;在较高的应变速率(0.1 s–1)下,形变机制以位错滑移为主要特征。     

表面式光纤布拉格光栅传感器应变传递机理的研究

建立了组合梁与光纤布拉格光栅(FBG)传感器应变传递的力学试验模型,得出组合梁结构实际应变与表面式光纤布拉格光栅传感器应变的关系。对影响表面式光纤布拉格光栅传感器平均应变传递率的影响因素进行了理论分析,得出胶接层弹性模量,胶接层的宽度以及光纤的粘贴长度对应变传递率影响较大,通过实验确定它们之间的最佳组合,为以后的实际工程应用提供了参考。     

InSb/InAsSb Strained Layer Superlattice Grown by MBE

叙述了采用国产 MBE 装置,在 GaAs 或 InSb 衬底上生长 InSb,InAsSb薄膜材料一些基础研究工作。采用二步生长法在 GaAs 衬底上生长优质 InSb 薄膜,厚度4.8μm,其室温迁移率达到4.3×10~4cm~2V·s,载流子浓度为2.4×10~(18)cm~(-3),77K 时载流子浓度为7.49×10~(15)cm~(-3);并在生长各种类型 InAsSb 超晶格材料的基础上,首次生长了 InAs_(0·05)Sb_(0·95)/InSb 应变层超晶格结构材料,其周期厚度为21nm,InSb 应变层与 InSb 层之间的共格度为0.65,本文还将叙述制作 InAsSb 长波红外探测器的具体工艺及其一些想法。     

有机磺酸掺杂聚苯胺的光电性能

对十二烷基苯磺酸（ Ｄ Ｂ Ｓ Ａ） 掺杂的聚苯胺进行了光电性能测试,结果表明： Ｄ Ｂ Ｓ Ａ 掺杂的聚苯胺在光照射下,光生载流子明显增大;感光材料的加入有利于聚苯胺在可见光区的吸收,并增加其导电性。对 Ａｌ－ Ｐ Ａｎ － Ｄ Ｂ Ｓ Ａ－ Ａｌ 结构的介电弛豫研究表明,在 Ｄ Ｂ Ｓ Ａ 掺杂聚苯胺的薄膜中存在空间电荷极化现象。通过理论计算与测试得知,掺杂态聚苯胺的寿命为微秒级, 迁移率为１ ×１０ － ３ ～１ ×１０ － １ ｃｍ ２／（ Ｖ·ｓ） 。从聚苯胺的电导率与温度关系中得到该材料的活化能,并分析了掺杂态聚苯胺的导电机理。