基于MOF-801的高性能剪切增稠液的制备及防护性能研究

航空服作为保护飞行员安全的重要个人防护设备,一直在不断改进和升级。如何在保证飞行员生命健康的前提下,实现航空服穿戴舒适化和轻质化,一直都是一个亟须解决的问题。剪切增稠液是一种新型智能材料,其具有独特的非牛顿流体特性,可有效吸收外来冲击从而实现缓冲效果。然而,现有研究中剪切增稠液体系亟待进一步优化,传统二氧化硅基剪切增稠效应也需要提高。基于此,本文以氯化氧锆为次级构筑单元,富马酸为侨联配体,得到具有高度结晶度和良好热稳定性的MOF-801纳米颗粒。将其与乙二醇溶液通过球磨法制备得到剪切增稠液。该产品表现出优异的剪切增稠性能,在相同质量分数下其性能优于传统二氧化硅基的剪切增稠液。同时,利用激波发生装置,研究发现剪切增稠液在超高速激波作用下,同样表现出由液体向固体的转变。最后,通过稀释后抽滤方法,将剪切增稠液与天然皮革紧密复合,所得复合结构表现出良好的能量耗散特性和缓冲减震特点。MOF-801基剪切增稠液不仅具有优异的剪切增稠性能,也为新一代防护服的仿生轻质化设计提供了新的方向。

抗荷阀—抗荷服系统动态模型结构研究

通过理论分析和系统辨识方法研究了 4种不同型式抗荷阀—抗荷服系统的动态响应特性 ,分别建立了机械式、混合式和电磁式抗荷阀—抗荷服系统的动态模型 。

非对称复合材料结构特性分析及其应用

为了解决机翼的扭转发散、载荷重新分布及操纵反效和操纵效率等问题 ,基于非对称复合材料的各向异性及相对于普通复合材料更好的可设计性 ,以几种典型非对称复合材料层板的试验及计算为基础研究了非对称层合板的各种耦合特性 ,并进行了非对称复合材料机翼的设计 ,得到了满意的结果 .

高空供氧装备工程设计中的生理基础

论述了在“背心──抗Ｇ服”系统供氧装备的研制中遇到有关装备设计中的生理问题，用系统论的观点对上述问题作一介绍，以期达到使飞机工程设计和防护生理研究人员在理论和实践上取得一致认识的目的。

飞行员新型降温背心的研制

为了减轻歼击机飞行员飞行前热暴露阶段的热应激,研制了1种以冰胶为制冷介质的降温背心,分析了与其相配套的保温装具的保温性能。该降温背心设计合理,制冷介质降温性能良、贴合性好,保温装具的保温性能优良。

航空头盔典型件冲击保护性能实验研究

利用分离式Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆研究了几种航空头盔典型件的冲击保护性能，测量了各构件的能量吸收率．讨论了冲击过程和能量吸收过程，进一步分析了头盔外壳材料力学性能及泡沫衬垫密度对头盔能量吸收率的影响规律．实验表明，在一定范围内外壳力学性能和泡沫衬垫密度对于能量吸收起着重要作用．为设计新一代航空头盔提供了可靠的实验依据．

抗荷阀-抗荷服系统的动态响应模型

抗荷阀 -抗荷服系统的动态特性是决定其抗荷效果的关键指标。本文在理论分析和系统辨识研究的基础上提出采用 4极点、1零点、1延迟的线性模型作为机械式抗荷阀 -囊式抗荷服系统的动态特性模型 ,该模型的理论输出与实验数据符合甚好。给出了模型的一般型式 ,同时分析了气源压力、阀门安装角、抗荷服容积等系统结构参数对模型的影响。

头盔硬衬用聚氨酯泡沫塑料的研究

介绍了聚氨酯泡沫塑料的发泡机理 ,设计了头盔硬衬用半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料配方 ,筛选出了高活性聚醚 /TDI和高活性聚醚 /PAPI两种聚氨酯发泡体系 ,穿透实验和碰撞实验表明 ,半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料完全可以取代传统的聚苯乙烯泡沫塑料作为头盔硬衬。

便携式生保系统热控技术研究

热控系统是便携式生保系统的一个重要组成部分，其功能是维持航天员的热舒适性状态。舱外活动（ＥＶＡ）时间是影响热控系统设计的主要因素，它和代谢水平一起决定了热控系统的设计能力。热控系统的重量和体积直接影响某一设计方案的可行性。本文介绍了便携式生保系统中热控系统的设计要求和主要性能指标。通过分析，比较了几种热控系统的性能、提出了我国未来便携式生保系统热控系统的设计方案。

基于超声定位的立体头盔显示系统

头盔显示系统是虚拟现实技术中的重要硬件工具之一。从头盔的光学显示系统和头位跟踪系统两部分来介绍近期研制的彩色立体头盔显示系统的原理和技术方案。

飞行员个人防护装备热流、温度自动检测系统的研制

研制用于温度生理学试验中实时测量和记录环境参数、个人防护装备的温度、热流和隔热值等多项物理信息的仪器。该测量仪具有测量精度高、实用性强、操作简便、性能可靠等特点。

液晶头盔显示器设计及应用研究

液晶头盔显示器考虑用注人晶器件代替阴极射线管，充分利用液晶显示的平板特性，在功耗、重量、体积等指标上取得突破性提高，鉴于液晶器件用于机载环境中的一些限制，诸如温度、亮度、视角等，本文重点讨论可能的解决方法，并结合具体实验结果研究头盔显示器系统设计的一般问题。

飞机座舱温度生理鉴定数值模拟

建立了人体热调节系统数学模型 ,对飞机座舱温度生理鉴定参数进行了数值模拟。并对计算结果进行了试验验证 ,计算结果与实验吻合良好。

电磁式时分制头盔显示器瞄准线算法的改进

介绍了电磁式时分制头盔显示器的工作原理 ,给出了瞄准线计算的数学模型 ,分析了存在的问题。最后给出了解决问题的方法和改进后的效果。

基于机器人技术的飞行员服装功耗测试系统

文章为了分析及表征服装耗能,为飞行员装备优化设计、提供重要的科学依据,在分析人体正常步态的基础上,研制了服装功耗测试系统。系统由三部分组成,运动机构利用偏心轮摆杆机构实现人体运动时上下肢状态的模拟,头部前后摆动通过直流调速电机带动系统运动机构实现三个自由度特定运动,测试模块用PCI2300数据采集卡采集电枢电流和电压,利用空载和负载状态下累计功差值表示服装耗能。实验结果证明该系统能有效测量服装耗能。

透视型液晶头盔显示器时序双原色显示

为了研究液晶器件在飞行员头盔显示器中的应用 ,介绍透视型液晶头盔显示器彩色体系与实现方法 ,分析液晶器件响应速度对时序的影响 ,提出了双原色暂态叠加显示系统设计的一些问题与思路。

抗荷调压器原位检查技术

抗荷调压器50飞行小时的检查工作中，传统离位检查技术由于可达性差，座舱空间狭小，拆卸工作易引发多余物、误碰电门等不利因素，给工作带来诸多不便与风险。在研究传统离位检查方法基础上，通过对比实验，使用新研发工具，提出一种全新的原位检查方法，最终使此项检查工作能够在座舱内完成，既满足设计厂家给出的检查要求，又无需拆卸抗荷调压器，实现抗荷调压器的原位检查。从而极大地减少了工作量、减小了工作难度以及降低了发生人为差错的风险，同时抗荷调压器原位检查不延误飞机定型周期。

如何改善车身磷化膜与涂料的配套性能

分析了影响车身磷化膜与涂料配套性的几个因素。从制造角度提出了改善磷化膜与车身基材表面和涂料配套性的相关措施，并从维修角度介绍了磷化底漆的防锈原理和调配使用方法。

新型加压供氧面罩与飞行头盔配套的供氧性能生理实验评价

本文详细介绍了新YM9915加压供氧面罩和TK-11飞行保护判断盔配套的供氧防护性能生理评价实验结果。分析讨论了新型加压供氧面罩与飞行保护头盔配套的供氧防护性能特点，并针对其不足提出改进建议。