大尺寸自由活塞激波风洞重活塞软着陆关键技术

高焓激波风洞的驱动技术决定了风洞总焓和总压试验能力。重活塞压缩加热技术具有驱动性能强和运行灵活性高等特点,是高焓激波风洞关键驱动技术。针对重活塞发射效能、重活塞与壁面摩擦、膜片破膜等情况带来的大尺寸重活塞难以安全软着陆问题,通过理论分析、动网格数值模拟和试验验证相互结合的手段,分析了重活塞实际运动过程的影响因素,建立了重活塞调谐运行方法,获得了稳定的驱动压力,可为不同的模拟需求提供对应的试验状态。研究了质量为205 kg、275 kg的重活塞在压缩管中运行最高速度分别超过350 m/s、450 m/s的软着陆过程,获得了压缩管末端总压15 MPa、总温3450 K和总压45 MPa、总温4845 K的定压试验状态。本研究解决了大尺寸自由活塞激波风洞重活塞软着陆难题,保障了世界最大尺寸自由活塞驱动的FD-21高焓激波风洞中、质量为数百千克的重活塞、在长度为75 m的压缩管中的运行安全。

重活塞压缩器性能参数的数值解法

给出了一种精确计算重活塞压缩器性能参数的新方法，利用该方法可得到不同运行条件下自由重活塞运动的全过程和被压缩气体状态参数变化的全过程．该方法是对自由活塞激波风洞运行理论的发展，形成的计算软件可直接应用于自由活塞激波风洞的设计和状态调试．算例表明，活塞运动速度和被压缩气体特性主要依赖于活塞的单位面积质量。和活塞两侧的初始压力ｐ０和ｐ１；活塞与管壁之间的滑动摩擦力是次要因素，在滑动摩擦系数ｆ＝０．４～１．２范围内，摩擦力对活塞运动速度的影响很小．

重活塞驱动器止退控制技术的研究

研究了重活塞驱动器装置中活塞止退控制技术,具体设计了楔块和柱塞2种止退结构,通过试验,测量了止退结构下驻室气体p-t曲线来评价止退效果。试验结果表明:楔块止退结构产生的摩擦力有限,只能部分地止退,被压缩气体压力也有限。柱塞止退结构能用于驻室气体压力较大的止退。

西欧重活塞炮风洞技术

比利时与英国在重活塞炮风洞技术研究方面有突出成就，文中主要介绍了比利时ＶＫＩ的高速音速长冲程重塞炮风洞技术，另外还介绍了英国南安普敦大学和帝国理工大学等炮风洞和其它试验设备。

AHV4-PLS364可控震源峰值出力过高故障分析与解决

在可控震源勘探施工中,低频扫描施工越来越流行,扫描频率通常从1.5 Hz开始,低频时伺服阀死区对震源出力影响严重,在2~4 Hz出现出力曲线凹陷,而5~8 Hz时往往出现超出震源理论最大出力很多的峰值力,这是由于伺服阀死区的非线性引起的震源出力凹陷或者出现极高的峰值力。随着扫描频率的提高,死区所占比例减小,对活塞腔压力的影响也减小,所以,峰值力迅速减小,很快到正常水平。伺服阀存在死区封闭了重锤活塞腔,造成活塞腔压力突变对震源出力带来了影响,要想消除活塞腔压力突变对伺服阀的影响,可以从提高压力反馈、提高伺服阀的稳定或者提高系统控制增益等方面来进行。