一种民航应急化学氧气发生器轻量化设计

本文针对民航飞机应急救生使用的化学氧气发生器,提出4条轻量化减重措施。对支持国产民机机载设备制造,提升民航飞机零部件国产化率起到促进作用。如付诸现实将产生单一型号产品未来20年总产值预计为9100万元,年均产值约455万元的经济效益。

跌倒防护安全气囊技术综述与展望

安全气囊(Airbag)技术是汽车上普遍使用的一种防护技术,这一技术后来也被使用在了多个方面,例如骑行安全气囊、马术安全气囊等,他们都是用来保护人体的安全。近年来,这一技术也被应用在了人体跌倒防护上,跌倒防护安全气囊是一种人体穿戴的气囊产品,人体佩戴安全气囊后若意外跌倒,气囊可迅速充气弹出形成缓冲,从而避免人体重要部位与地面产生硬接触而损伤。本文总结了跌倒防护安全气囊技术和产品在国内外的发展情况,对其涉及的关键技术进行对比,并探讨了未来研究发展趋势。

气囊压力对跌倒防护气囊缓冲效果的实验研究

跌倒防护气囊的缓冲效果研究对建立准确的气囊模型以及缓冲效果预测十分重要。为此,根据人体跌倒的缓冲过程提出了一种等效计算模型,并搭建了跌倒防护气囊的缓冲实验平台,使用高频加速度传感器及微型数据采集系统获得了气囊缓冲过程中的受力变化。结果表明:实验结果的可重复性良好,说明整套实验装置得出的结论真实可靠;气囊囊内压力对缓冲效果影响显著,气囊测试点的受力值随着囊压的增大先增大后减小,在气囊囊内压力为30kPa时缓冲效果最好。

动力电池热失控特征及防控技术研究分析

近年来,锂离子电池热失控问题已成为抑制新能源汽车动力电池发展的主要瓶颈。本文针对新能源汽车动力电池热失控问题的研究展开了全面综述,阐述了锂离子电池热失控的诱因,介绍了锂离子电池热失控过程以及不同变量条件下锂离子电池的热失控特征。基于锂离子电池的热失控特征参数综述了适用于锂离子电池火灾的早期预警方法和火灾抑制方法,总结了目前新能源汽车动力电池热失控问题研究的不足和发展趋势,为新能源汽车动力电池领域的发展提供一定的参考。

美军单兵用防护眼镜防雾性能的现状及发展

该文叙述了单兵用防护眼镜在特定环境使用过程中的镜片表面起雾问题,分析了起雾产品的原因,阐述了镜片起雾导致的危害。介绍了美军单兵用防护眼镜的分类、结构和近年来的发展现状。参考国内现有的标准,采用急速热雾法测试了5款常见的美军单兵用护目镜镜片内外表面的防雾性能,分析了测试结果并评判了镜片的防雾性能,展望了防护眼镜的发展趋势。

老年人髋关节防护气囊发展现状及关键技术

随着社会经济发展和医疗水平提高,人群期望寿命越来越高,人口不断老龄化,人们越来越关注老年人的健康及生活质量。在影响健康的因素中跌倒由于发生率高、后果严重及其疾病负担巨大,不论是在发达国家,还是在发展中国家均已证明是一个威胁老年人生命和健康的重要原因,已成为老年人伤害致死的首位死因〔1〕。

疫情等突发情况下的应急供氧方法探讨

一新冠肺炎与氧疗新型冠状病毒肺炎的诊疗方案指出,要及时给予病患有效氧疗措施,包括鼻导管或面罩给氧等。重症病人需要不间断吸氧,危重病人需要用到呼吸机,均对氧气有较大的需求量。在治疗过程中,氧气的短缺可能会导致患者无法得到有效救治,从而延误病情,甚至付出生命的代价。随着新冠肺炎疫情的发展蔓延.

NEPE推进剂热安全性的理论计算与数值模拟

为了预测不同尺寸乃至大尺寸NEPE推进剂的热安全性,在不同尺寸NEPE推进剂热安全性试验的基础上,基于尺寸与热分解反应表观动力学参数之间的数学关系,采用理论计算和数值模拟方法研究了不同尺寸NEPE推进剂的热安全性。结果表明,某尺寸试验发动机装药热爆炸临界环境温度和延滞期的数值模拟结果为78~79℃、100~150d(79℃);原始的Semenov、Frank-Kamenetskii、Thomas理论算法和有限元算法得出的热爆炸临界环境温度偏高,工程化修改的Semenov理论算法获得的计算结果与试验结果更为接近;长径比为1的药柱在其直径由10 mm递增至3000 mm过程中尺寸增大,热爆炸临界环境温度由130℃逐渐向60℃靠近,且尺寸越小,增大尺寸导致热爆炸临界环境温度降低的效果越明显。

防护眼镜的简易破片试验装置研制

抗冲击性能是防护眼镜的一项重要性能指标,特别是对军用防护眼镜而言,该性能尤为重要。破片试验能够很好地检验防护眼镜的抗冲击性能。因此一种能够便捷进行防护眼镜破片试验装置的研制对提高防护眼镜性能的研究和加快防护眼镜的生产进度是积极和必要的。简易破片试验装置的研制可以对防护眼镜进行防破片性能摸底,能够提高防护眼镜研究的效率和加快防护眼镜的生产进度。采用氦气作为破片试验装置的高压气源比氩气在相同击发压力下可使模拟破片获得更高的冲击速度,也在相对更低的击发压力下获得具有穿透防护眼镜的速度。

跌倒防护气囊研发方法探究

跌倒防护气囊作为人体防护技术的代表产品之一,已逐渐由设计理念走向人们的生活中。为了提高相关产品开发者对其的认知和理解,本文在介绍跌倒防护气囊产品的组成及工作原理的基础上,总结了跌倒防护气囊各个分模块在研发过程中的思路和方法,并对其中涉及的相关关键技术进行分析总结,以达到快速研发相关产品的目的。

智能制造技术在安全气囊发生器产品激光焊接中的应用

结合智能制造理念和先进技术经验,对安全气囊气体发生器激光焊接技术进行智能升级,实现全自动化激光焊接,焊接过程质量、焊缝质量全面检测,焊接全流程信息追溯查询,使产品安全防护等级提高,有效提升了生产效率,完善了质量管控水平。

二茂铁类燃速催化剂在HTPB推进剂中的迁移性能及催化作用

为了研究二茂铁衍生物在HTPB推进剂中的迁移规律及对推进剂燃速的催化作用,利用“三明治”试件模拟70℃下二茂铁类衍生物在HTPB推进剂体系中的迁移过程,并以此来评价二茂铁衍生物的迁移性能;在相同HTPB推进剂配方条件下,测定了不同二茂铁衍生物对推进剂燃速的催化作用;通过Gaussian程序计算得到二茂铁衍生物的偶极矩、能量等理论性质,并分析与测试结果之间的关系。结果表明,二茂铁衍生物的分子偶极矩与取代链段密切相关,增塑剂癸二酸二异辛酯分子的偶极矩受链段构象的影响明显,常温下趋向于偶极矩较大的构象,高温下则趋向于偶极距较小的构象;根据建立的“溶解-解析”模型分析得出,二茂铁衍生物的偶极矩与增塑剂的偶极距越接近,迁移率越小;在对HTPB推进剂燃速的催化作用上呈现出二茂铁衍生物的铁含量越高,二茂铁衍生物HOMO与LUMO的能量差越小,催化作用越明显。

民航飞机固体化学氧气发生器发展现状

民用航空客机的巡航高度通常在8400m～12000m，空气稀薄的高空更适合飞机飞行，但也会危及飞机乘员的生命安全。目前，全增压机舱已经成为儿乎所有飞行器的通用设计。如果飞机在飞行过程中出现增压系统故障或结构受损，并导致座舱释压，飞机将无法维持座舱内部与外界环境之间的压力差，摩舱压力可能会达到飞行高度压力，

高空跳伞供氧装置国内外发展现状

介绍了高空跳伞供氧装置在国内外的发展状况,伞兵配备高空跳伞供氧装置的必要性,高空跳伞供氧装置的氧源选择、工作原理和生理要求。分析了以美国为主的国外现有高空跳伞供氧装置的技术指标及国外高空跳伞供氧装置的整体优势。提出了目前国内外高空跳伞供氧装置间的差距及国内在该领域今后发展方向。指出国内需加大科研力度,尽快研制出性能上赶超国外同类产品的高空跳伞供氧装置,为伞兵执行高空跳伞等特殊任务提供生命保障。

氟化石墨烯包覆硼氢化镁的制备及其在GAP推进剂中的应用研究

储氢材料具有氢含量高,在燃烧过程中产生的燃气平均相对分子质量小等优势,可用于提升固体推进剂等含能材料的比冲。硼氢化镁的氢含量高达14.9%,且含有的B和Mg元素,在燃烧过程中可释放大量的热。文中设计并制备了氟化石墨烯(FGS),并采用液相自组装方式制备了FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物,分别研究了Mg(BH_(4))_(2)和FGS@Mg(BH_(4))_(2)与推进剂常用组分的相容性及药浆的安全性能。结果表明,采用少量的氟化石墨烯即可实现对Mg(BH_(4))_(2)的包覆,包覆后对Mg(BH_(4))_(2)的氢含量影响不大。Mg(BH_(4))_(2)与HMX、CL-20和HTPB相容性良好,但是与GAP粘合剂和AP相容性差,尤其是GAP推进剂药浆加入Mg(BH_(4))_(2)后,推进剂的摩擦感度和撞击感度很差,甚至引起燃烧等现象。采用FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物替代Mg(BH_(4))_(2)后,其与GAP粘合剂和AP相容性均得到了明显的改善,且含有FGS@Mg(BH_(4))_(2)的GAP推进剂药浆的摩擦感度和撞击感度均有明显提高,撞击感度均大于16 J,摩擦感度均小于32%。

改性聚磷酸铵对聚氨酯树脂阻燃性能的影响

使用甲基三甲氧基硅烷(MTMS)对聚磷酸铵(APP)进行改性,制备得到硅烷聚磷酸铵(SiAPP),将SiAPP与三聚氰胺聚磷酸盐(MPP)、氢氧化铝(ATH)、气相法二氧化硅等复配得到膨胀型阻燃剂,并将该阻燃剂用于制备阻燃聚氨酯树脂。采用综合热重分析仪、垂直燃烧测试仪、极限氧指数测试仪等对SiAPP和阻燃聚氨酯树脂进行性能分析。结果表明,SiAPP的耐水性、热稳定性显著提升;膨胀型阻燃剂能明显提升聚氨酯树脂的阻燃性能,含阻燃剂质量分数为15%的聚氨酯树脂阻燃等级为V0级,极限氧指数达到26.2%。

活塞式水平弹射装置内弹道性能研究

水平弹射装置主要用于空基导弹武器的发射,提高其弹射内弹道性能对武器的成功和安全发射具有重要意义。针对某活塞式水平弹射装置的内弹道工作过程进行了研究,建立了弹射工作过程的力学分析模型,并结合零维内弹道理论,完成了内弹道数学模型的构建。基于MATLAB软件编制了计算程序,采用四阶龙格-库塔法求解其内弹道方程组,并能够根据所设计的弹射药型模拟计算高、低压室压强曲线和导弹运动规律。同时,考虑点火过程对弹射的影响,建立了引燃药柱的燃烧模型,对内弹道仿真计算程序进行了优化,并将优化后的内弹道程序计算结果与试验数据进行了对比。结果表明,仿真计算结果与试验曲线吻合较好,误差在5%以内,可为同类型的水平弹射内弹道性能预测提供理论指导和借鉴。

基于ANSYS的气体发生器处于非稳态下的温度与应力

气体发生器在工作期间持续处于高温高压状态,其钛合金壳体受力包括了由温度引起的热应力和承受气体压强的应力两部分,这对发生器壳体的强度提出了一定要求。基于此,使用有限元分析软件ANSYS对某气体发生器处于高温高压下的应力进行了仿真计算和分析,结果表明:(1)在发生器工作前期,温度载荷所占比例较低,可忽略不计;在其工作后期,热应力则保持平稳,此时温度载荷的作用需要重点考虑;(2)发生器壳体的最大应力值出现的时间与所施加的压强载荷达到最大值的时间是一致的,均为35 s;(3)气体发生器在温度和压强共同作用下的最大应力值处于发生器颈部圆弧与凸台的倒角处,此处最易遭到破坏。仿真分析结果可为气体发生器的设计提供理论指导和优化设计依据。

有机碳多孔骨架结构对叠氮化钠热分解的影响

通过DSC TG热分析方法,对单组分聚氨酯和硼改性酚醛树脂两种多碳有机物对叠氮化钠气体发生剂的热分解动力学特性进行了研究。单组分聚氨酯降低了叠氮化钠热分解温度37℃,对叠氮化钠热分解温度影响较小;硼改性酚醛树脂降低了叠氮化钠热分解温度56℃,促进了叠氮化钠热分解。利用ASTM E698法和Ozawa法计算多组分混合物体系活化能,结果发现,单组分聚氨酯混合物体系表观活化能分别为385、397 kJ/mol;硼改性酚醛树脂混合物体系表观活化能分别为275、286 kJ/mol,两种方法计算结果较一致。与纯叠氮化钠热分解活化能值163 kJ/mol相比,硼改性酚醛树脂和单组分聚氨酯都提高了叠氮化钠热分解表观活化能,使叠氮化钠性能更稳定,达到热分解所需能量更高。

多孔LiOH的吸收性能研究

CO_2浓度对人体生理健康有着重要的影响。为了更好的控制密闭环境中CO_2浓度,对多孔LiOH的吸收性能进行研究。实验研究表明,在一定范围的循环风量下,提高系统的循环风量和采用气体复合循环的方式能够提高多孔LiOH的利用率。多孔LiOH利用率的提高,能更好地保障航天员进行舱外活动。