小比距离密闭空腔爆炸爆后气体温度和压力测量技术研究

为实现空腔爆炸温度、压力变化趋势的准确测量,基于铠装K型热电偶和压力变送器,建立密闭空腔爆后气体温度、压力测量系统。设计密封隔热防护装置,将传感器的敏感端与信号调理模块分别安装在两个密封腔内,有效提高了传感器在大当量爆炸冲击条件下的存活率。在0.86m/kg^(1/3)比距离密闭空腔大当量爆炸条件下,对传感器及防护装置的性能进行考核验证,爆后测量采集到了有效的气体温度及压力变化历程,且传感器状态能够最终恢复至正常状态。测试结果表明,使用密封隔热安装的K型热电偶和压力变送器可以满足小比距离密闭空腔爆后气体静态温度、压力测量需求。

密闭空腔内强爆炸冲击波壁面反射规律研究

为合理模拟强爆炸过程中的冲击波传播过程,将变γ状态方程加入LS-DYNA3D971接口用户子程序中。利用该程序对一维球对称密闭空腔内强爆炸冲击波反射过程进行了数值模拟,并通过参数敏感性分析确定了合理的强爆炸源初始参数,计算得到的固壁处冲击波到时、反射超压和反射冲量等数值模拟结果与实验结果基本一致,验证了数值模拟程序和强爆炸源参数选取的合理性。

使用密闭空腔阻挡层的CVD石墨烯鼓泡法转移

采用传统电化学鼓泡法转移的石墨烯破洞和褶皱较多。提出了一种改进型电化学鼓泡法转移大面积化学气相沉积石墨烯的技术。转移过程中,利用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)框和薄片在石墨烯和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)支撑层的上方形成了一个密闭空腔。此空腔阻挡了水和H+离子对PMMA的直接透过,从而不会在石墨烯的上下表面产生H2气泡,致使石墨烯产生破洞和褶皱,甚至发生断裂。通过扫描电子显微镜、原子力显微镜、喇曼光谱检测石墨烯形貌和结构,并制备场效应晶体管测量石墨烯载流子迁移率。结果表明,使用该方法转移的石墨烯几乎没有破损,具有很好的均匀性,其载流子迁移率约为4 500 cm2·V-1·s-1,高于未做阻挡层处理而转移的同类石墨烯样品。

空腔结构入水冲击加速度和压力响应试验仿真分析

[目的]舰船与水砰击、空投鱼雷和飞机水上迫降时,结构物在与水砰击的过程中会受到较大的冲击载荷影响。对于舰船,它会严重影响船体结构和内部器件的功效以及舰员安全。为研究舰船与水砰击的问题,[方法]以楔形和弧形体为研究对象,使用自行设计的装置进行入水冲击试验,通过加速度计和PVDF压电传感器分别测量冲击过程的加速度和冲击压力。重点关注空腔的影响,基于楔形体和空腔空气仿真模型,采用ALE方法对不同入水工况下的加速度和压力响应进行仿真分析,并与试验结果进行比较。[结结果]分析表明:数值仿真结果与试验结果吻合较好,结构密闭空腔对加速度信号有重要影响;密闭空腔对弧形体的影响程度高于楔形体,对弹性体的加速度几乎没有影响,结构表面形状对入水冲击压力的影响较大。[结论]研究结果可以为入水结构的设计和结构冲击防护提供技术支撑。

楔形体入水冲击响应的试验研究及应用

结构物在入水过程中会受到较大的冲击载荷,严重影响结构和结构内部人员的安全,因此入水问题的研究在航空航天和军事领域具有实际意义。以简单的楔形体为研究对象,进行了垂直入水的冲击试验,采用高速摄像机采集了楔形体入水过程的图像,并且考察楔形体入水过程的加速度的响应,通过滤波消除高频信号,得到合理的加速度响应值。结果表明:楔形体密闭空腔对加速度响应有重要影响。依据相似准则,通过试验模型的数据,预测了实际大尺寸的飞机结构的入水冲击响应,研究结果对入水结构的设计具有一定的参考价值。

考虑内腔空气影响的高速磁浮轨道箱梁日照温度场研究

高速磁浮混凝土轨道梁在日照作用下温度分布不均匀,易引起梁体变形、开裂,影响行车安全。本文以上海浦东地区的气候条件为基础,研究了日照辐射下高速磁浮混凝土轨道箱梁的温度分布规律。首先基于固体传热和流体传热理论计算了浦东地区的太阳辐射值,然后建立了混凝土轨道箱梁有限元模型,并在考虑箱梁内腔空气传热效应的前提下计算了轨道梁整体温度分布。结果表明:在夏季长期高温环境下,箱梁内腔空气温度将升高至外界环境温度最高值,箱梁整体平均温度将高于外界环境平均气温;箱梁横向和竖向温度梯度在梁体内部空腔与混凝土交界处变化明显;箱梁整体温差稍小于我国规范中温差限值。

置管处理内瘘血栓及血管狭窄的研究

动静脉内瘘血栓,由于其位置表浅,可以人工按压相应静脉段形成相对密闭的腔隙,使用中心静脉导管插管到相应位置后,血栓段血管通过人工按压形成局部密闭腔隙,再予注液溶栓,液压扩张血管,冲洗、抽吸血栓等一系列操作,使血溶能快速溶解,并扩张血管。鉴于此原理,选择 35 名内瘘血栓形成患者(己除外首选手术切开患者),将方法(1、静脉留置针溶栓 2中心静脉导管溶栓)患者讲清后,按患者自由选择,分 2 组,试验组 27例使用中心静脉导管置管溶栓,溶栓药物使用尿激酶溶栓,肝素盐水抗凝,成功溶栓 24 例。8例患者为对照组,为静脉留置针单纯溶栓治疗,1例成功,不成功7例,不成功者后全部改导管溶栓,成功 6例,不成功 1 例。从试验结果看,该方法溶栓快,溶通率高,有一定扩张血管作用。