基于瑞利表面波的曲面PBX表面裂纹深度检测的数值模拟（英）

聚合物黏结炸药（PBXs）在生产、运输和储存的阶段可能会出现裂纹等损伤。炸药的表面裂纹对其物理属性和轰爆性能有重要的影响。表面裂纹深度的定量检测对于加工去除其表面裂纹有重要意义。为了研究利用超声表面波对PBX的表面裂纹进行裂纹深度的检测和表征的可行性,采用有限元数值模拟的方式对超声波在曲面PBX中的传播和散射规律进行研究。对不同频率的瑞利表面波在柱面和球面PBX上传播的运动规律、表面波与不同深度裂纹相互作用的反射和透射规律,以及根据表面波与裂纹的相互作用进行裂纹深度反演进行了研究。有限元数值模拟结果表明曲面PBX上的表面裂纹深度可以通过瑞利表面波的反射波和透射波的幅值变化模式进行推导。     

静态偏置磁场对铁磁材料电磁超声换能器信噪比的影响

电磁超声换能器的信噪比低,严重限制了电磁超声技术的进一步发展。为解决这一问题,分析了影响电磁超声换能器信噪比的关键因素——静态偏置磁场。以麦克斯韦方程组和波动方程为理论基础,建立了铁磁材料电磁超声换能器数值模拟方法并开发了相应的程序,探究了静态偏置磁场强度对电磁超声换能器的影响。结果表明:随着静态偏置磁场强度的增大,磁致伸缩体力逐渐减小,而洛伦兹力一直增加;永磁体厚度的增大,使回波信号幅值逐渐减弱,但趋于稳定。     

超级双相钢S32760封头加工工艺

本文主要介绍了采用双相不锈钢S32760压制封头过程中应考虑的一些问题和注意点,同时介绍了S32760双相不锈钢的一些性能。     

采用超声波特性参量研究PBX炸药的热处理

对压制成型Φ20mm×10mm高聚物粘结炸药PBX03试样进行了50℃条件下累积9天的热处理试验,采用超声波特性参量检测了热处理试样,获得了PBX03试样热处理作用及机理的新认识:PBX03试样的超声波增益和声速值在热处理过程中均呈现出趋同的特征;适当的热处理有助于改善PBX03压制件内部质量的一致性;PBX03中TATB的不可逆长大可能是前述结果的主要致因。     

TATB颗粒温压成形PBX的初始细观损伤

用X射线微层析成像(X-μCT)技术无损研究了TATB造型颗粒经单、双向钢模温压(UWDC和BWDC)法和软模温等静压(IWSC)法成形的高聚物粘结炸药(PBX)三维微细结构特征。结果表明,单向、双向压法压成的PBX内部存在初始细小裂纹和一些残余孔隙。初始损伤尺度范围从百微米至毫米。在相同温度(85℃)和压力(90 MPa)下,UWDC和BWDC法可产生初始细观损伤,但IWSC法能避免初始细观损伤。     

超声端点反射法检测PBX表面裂纹深度

炸药件表面裂纹对其力学性能及爆轰性能具有重要影响,能否通过加工余量去除表面裂纹,关键在于裂纹深度的准确定量。本研究基于超声波端点反射基本原理,建立了奥克托今(HMX)基高聚物黏结炸药(PBX)表面裂纹深度定量检测方法。设计制作了不同深度裂纹的模拟试块,校验了超声端点反射法裂纹深度定量精度。发现实验测量重复性好,实测深度与真实深度之间的差值小于1.0 mm。对比了含自然裂纹的炸药件超声检测和微焦点CT成像技术检测结果。其裂纹深度结果一致性好,表明端点反射法测量裂纹深度是可靠的。分析了超声检测误差来源。结果表明,超声端点反射法检测的裂纹深度与其裂纹实际深度较接近,误差在±1.0 mm之内。     

小型系留气球收卷控制技术研究

为了提高小型收放装置收卷控制的精细化程度,对收放装置工作状态进行了详细分析,得到收卷电机负载变化规律,发现有效负载转矩和卷筒惯性转矩为收卷电机主要负载。研究了自动张力控制和闭环张力控制2种控制方案,搭建了实验验证平台对2种控制方案进行实验验证。实验结果表明,2种收卷控制方案稳定可靠、易于实现,对类似系留气球收放装置收卷控制设计具有重要参考意义。     

系留气球自动解系控制技术研究

为提高系留气球解系自动化程度,降低其对操作人员的依赖,提高系统安全性、可靠性和稳定性,设计了一种变参数的自动解系控制方案。基于三点调平控制理论,将绞盘速度分解为升空和调平2个独立分速度实现气球保姿态解系。依据系统扰动特点,设计了可变参数的一阶滞后滤波算法对姿态传感器角度值进行滤波,达到正仰角下平稳性优先,负仰角下灵敏度优先滤波效果。经实验验证,此自动解系控制方案稳定可靠,便于实现,对类似系留气球解系控制系统设计具有重要参考意义。     

高速公路箱梁混凝土质量缺陷的加固技术

结合具体工程实例,介绍了高速公路箱梁混凝土质量缺陷的加固技术,提出了灌浆料及碳纤维布加固工艺流程,阐述了该加固工艺的施工方法,工程实践表明灌浆料＋碳纤维布的处理方案是有效的,该方案施工简便、成本低廉、质量可靠。     

高聚物粘结炸药热冲击过程中的声发射现象研究

通过水浴冲击对高聚物粘结炸药（PBX）进行热冲击试验，由于材料在热冲击下产生的热应力来不及释放，从而导致材料内部产生裂纹。利用声发射仪器对热冲击过程进行监测，获得炸药材料在热冲击过程中的声发射信号。研究结果表明，声发射信号能够很好地反映热冲击过程中PBX损伤的产生和演变，并能够对损伤位置进行准确的定位，从而为研究材料的热冲击损伤机理和模式提供可靠的试验数据和理论依据。