考虑多性能参数的引信弹簧可靠性评估

弹簧作为引信中常用的储能源,是影响引信可靠性的重要零件,而引信失效会形成重大安全隐患。为了准确预估某引信弹簧贮存期间的可靠度变化,提出了一种基于修正Arrhenius模型的多元正态可靠性评估方法。以应力损失率和永久变形率作为性能参数,设计了恒定应力加速退化试验,获取弹簧在120℃、130℃、150℃和160℃下的退化数据,并采用Anderson-Darling统计量验证退化量的最优分布为正态分布。根据修正的Arrhenius方程,得到弹簧在贮存温度下的退化轨迹曲线。基于多元正态分布建立弹簧贮存可靠度模型,分析弹簧贮存期间的可靠度变化特点。通过与其他可靠度模型对比,该模型预估结果更准确,可为引信的视情维修提供依据。

碳包覆热电池正极材料FeS2的制备及其电化学性能研究

用高温烧结法制备FeS2碳包覆粉体,探索不同碳源包覆对其放电性能的影响,并考察了最佳碳源的不同烧结温度和烧结时间对其放电性能的影响。结果表明:包覆柠檬酸,450℃和5 h煅烧下制备的粉体放电效果效果最佳。所制备的正极(vs.LiB)放电起始电压为1.90 V,当电压截至到1.5 V时,比容量可达538 mAh·g^(-1)。

基于解释结构模型的夯土墙质量影响因素分析

要要::夯土墙作为夯土建筑的主要受力构件,其质量关系到结构的安全性.夯土墙质量的涉及因素多,因素间的主次关系和层级关系不明确.基于ISM理论的思想,给出夯土墙质量的解释结构模型的构建示意图;结合夯土墙的现状调查及破坏特征,选出21个影响夯土墙质量的主要因素,建立夯土墙质量影响因素二元关系集合,并进行矩阵量化分析;利用规范法对矩阵进行区域化、层次化及级位化处理,建立因素变量递阶结构模型,构建出夯土墙质量的结构解释模型.研究表明:夯土墙质量影响因素可以分为6个层次,明确了各影响因素间的主次关系和层级关系,有效地指导夯土民居设计与施工.

活性元素Y对高Nb-TiAl合金表面硅化物渗层组织的影响

目的提高Nb-TiAl合金的抗高温氧化性能。方法采用NaF为催化剂、1080℃下Si-Y扩散共渗5 h的方法,在高Nb-Ti Al表面制备了Y改性硅化物渗层,利用SEM、EDS和XRD分析了渗剂中Y_2O_3含量对共渗层组织及相组成的影响。结果采用不同含量Y_2O_3所制备的Si-Y共渗层具有多层复合结构,共渗层的厚度随Y元素的添加呈先增大后减小的趋势,共渗层的内层均由γ-Ti Al相组成;当渗剂中Y_2O_3含量为2%和3%（质量分数）时,共渗层的外层主要为（Ti,Nb）Si_2相,中间层分为上下两层,分别为（Ti,Nb）_5Si_4相和（Ti,Nb）_5Si_3相,其中2%Y_2O_3的Si-Y共渗层有一层富Al的（Ti,Nb）_5Si_4和（Ti,Nb）_5Si_3相组成的浅表层;当渗剂中Y_2O_3含量为0%、1%和5%时,共渗层外层以（Ti,Nb）_5Si_4相为主,中间层主要为（Ti,Nb）_5Si_3相。结论稀土Y元素质量分数为2%～3%时具有明显的促渗作用,且获得的Si-Y渗层组织结构致密,但添加过量的稀土元素会抑制Si元素的吸附与扩散,使得Si-Y共渗层中产生较多的孔洞,同时渗层的组织结构发生了改变。

污泥干燥及气体释放特性研究

采用污泥薄片模拟分散态污泥干化过程,研究了干化风速、温度对污泥干燥速率的影响,并分析了污泥干燥过程中的形貌变化,采用热红联用分析污泥在(35～700℃)干化过程中气体的释放情况。结果表明:污泥干燥过程中的自由水、空隙水和吸附水干燥速率不同,提高干燥温度和热风风速,污泥干燥速率增大;污泥体积的收缩主要由于自由水的蒸发,粘滞区的存在是由于自由水蒸发完毕而引起干燥速率发生突变;污泥升温过程中释放的气体主要有CO2、H2O、NH3、VFA及庚烷,273.75～333.76℃的温度区间为失重速率最大区域;VFA在273.75℃释放量最大,庚烷在333.76℃释放量最大。

基于神经网络与正交试验的塑件翘曲变形优化

针对塑件在注塑成型过程中出现的翘曲变形过大的问题,采用了人工神经网络、正交试验和数值模拟三者结合的方法改进了注塑成型的工艺参数,优化塑件的翘曲变形。首先以正交试验得到的数据作为神经网络的训练样本,建立了输入、输出分别为成型工艺参数与塑件翘曲变形量的神经网络模型,并用样本验证模型的准确度,从而提高了成型工艺参数的选择效率。其次,采用验证过的神经网络模型代替CAE模拟仿真来获得塑件的翘曲变形量,结合正交试验法,改进了注塑成型工艺参数,得到了塑件的最佳成型工艺参数组合,使塑件的最大翘曲变形量降低了61%。最后,通过对塑件的实际制造证实了优化方案的正确性。

热电池FeS_2正极丝网印刷薄膜化制备研究

采用丝网印刷薄膜电极制备工艺,将FeS2与电解质、导电剂混合,印至基体表面,经真空干燥,制成薄膜正极,其厚度为0.4～0.5 mm。与LiSi合金负极和LiCl-KCl低共熔电解质组成单体电池,将3个单体电池串联封装制成热电池。常温分别以45Ω和4.5Ω恒阻放电,其放电曲线平缓,峰值电压分别达到6.59 V和6.12 V,相比现有粉末压片工艺制备的电池,其单体电池峰值电压提高0.15 V。通过选用不同薄膜基体材料,可使热电池满足不同需求。初步研究表明,新工艺更能适应当前热电池大功率小型化长寿命发展的需要。

磷石膏与纯石膏脱水反应的TG、DSC表征与分析

测试了磷石膏和纯石膏的脱水的TG、DTG、DSC对比分析二者的脱水特性。结果表明,磷石膏和纯石膏脱水的相似点是脱水都分为两步进行,为吸热反应,产物分别是Ca SO4·0.5H2O和Ca SO4;纯石膏脱水的起始反应温度和DTG峰值温度都低于磷石膏,失重率都高于磷石膏,说明磷石膏脱水要比纯石膏脱水相对困难一些;纯石膏较磷石膏脱水反应历程短,峰较尖锐,峰值温度略低;特征温度点随升温速率的增加而升高。

纳米铝对DNTF压装混合炸药的爆热和热安定性影响

采用机械混合法制备了含5%纳米铝和含25%微米铝的DNTF压装混合炸药,测试了混合炸药的机械感度和爆热,同时对混合炸药的热安定性进行了分析。结果表明:与含30%微米铝的炸药对比,此炸药机械感度较低,但其爆热略低于含30%微米铝炸药;此炸药真空安定性优于含30%微米铝炸药,5s爆发点高,且其热失重率低于含微米铝炸药,说明加入纳米铝在一定程度上提高了DNTF压装混合炸药的热稳定性。

铸造Al-Si-Cu-Mg系合金中富铁相的变质处理研究

通过单因素和多因素试验、力学性能测试、金相显微组织分析,考察了不同w(Mn)/w(Fe)、w(Cr)/w(Fe)、w(Mn)/w(Cr)及Be对Al-13Si-4Cu-1Mg-0.8Fe合金组织中富铁相形貌,以及力学性能的影响规律。试验结果表明:当Fe为0.8%时,Al-13Si-4Cu-1Mg-0.8Fe合金中富铁相主要以长针状的β-Al5Fe Si形态出现;Mn、Cr单独变质过程中,随着w(Mn)/w(Fe)、w(Cr)/w(Fe)的增加,合金的室温强度均呈现先升后降趋势,而伸长率变化不大;当w(Mn)/w(Fe)比为1.1时,合金的室温强度最大可以达到364 MPa,当w(Cr)/w(Fe)为0.35时,合金的室温强度最大可以达到412 MPa;Mn、Cr复合变质时,当w(Mn)/w(Cr)为2.0时,合金综合力学性能可以达到σb=374 MPa、δ5=3.9%;Mn Be、Cr Be和Be的变质效果对合金力学性能影响的规律为Mn Be>Cr Be>Be>基体。

乙醇溶析结晶法从白炭黑废母液中回收硫酸钠

以乙醇为溶析剂,通过过滤—中和—蒸馏浓缩—溶析结晶等工序,从白炭黑废母液中回收硫酸钠。考察了硫酸钠回收效果的影响因素,并进行了热能消耗和处理成本的分析。实验结果表明:乙醇的加入量对硫酸钠溶解度和蒸馏浓缩过程有着显著影响;在蒸馏醇水比(乙醇与中性废母液的体积比)为0.27,浓缩废母液中硫酸钠质量浓度为69.27 g/L,溶析醇水比(乙醇与浓缩废母液的体积比)为1的最佳工艺条件下,白炭黑废母液中硫酸钠的一次回收率可达69.94%,硫酸钠产品的纯度达到97.3%。

重结晶对DNTF形貌和含铝炸药爆轰性能的影响

采用溶剂-非溶剂法重结晶预处理3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱(DNTF),通过SEM及激光粒度仪分析了预处理工艺对DNTF形貌和粒度的影响,并研究了含铝炸药的撞击感度、成型性、爆热和爆速性能。结果表明,以乙酸乙酯为溶剂,水为非溶剂,DNTF经重结晶预处理后,其晶体粒度变小,粒度分布变窄,晶体外形稍好,形状规则,撞击感度降低;含重结晶DNTF的含铝炸药成型密度、爆热和爆速均高于含粗品DNTF的含铝炸药,在一定程度上提高了DNTF含铝炸药的爆轰性能。

Ni_xCo_(1-x)S_2的水热法制备及热电池放电性能

以氯化镍、硫酸钴、硫代硫酸钠为反应物,通过水热法合成系列Ni_xCo_(1-x)S_2(x=0,0.1,0.3,0.5,0.7,0.9,1.0)粉体材料;采用X射线衍射光谱仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分布仪和差热分析仪(DTA)等对材料进行表征;采用粉末压片工艺将材料与锂硅合金和Li Cl-KCl(Mg O)熔盐电解质装配成单体电池,考察了Ni_xCo_(1-x)S_2正极材料中镍、钴的含量对其放电性能的影响.结果表明,当x=0.3时,Ni_xCo_(1-x)S_2正极材料在100 m A/cm2恒流放电时,单体电池放电电压可以达到1.899 V,截止电压为1.5 V时比容量为276.5 m A·h/g,放电过程中单体电池内阻较低,放电性能最好.

厌氧颗粒污泥PCR-DGGE图谱的优化研究

旨在为厌氧颗粒污泥微生物多样性研究的开展提供指导，实验以处理果汁废水的厌氧颗粒污泥为研究对象，对PCR—DGGE实验条件进行了优化研究。结果表明：1）采用巢式PCR对厌氧颗粒污泥内细菌与古菌进行扩增，古菌第二轮扩增时退火温度58℃，延伸时间408得到的PCR产物可满足DGGE的要求；2）古菌与细菌的DGGE最优变性剂梯度分别为40％-60％和30％～45％，电泳条件均为80V，16h；3）改进的强碱硝酸银染色法为高效低污染的染色方法。

基于FPGA的高帧速CMOS成像系统设计

为了实现数字图像的高速高分辨率实时处理,设计了一种基于CMOS图像传感器、FPGA、千兆网和串口通信控制的高速高分辨率CMOS成像及实时显示系统;给出了系统结构原理,介绍了系统软硬件结构设计,结合CMOS图像传感器的工作模式和驱动时序,设计了系统成像控制模块、图像数据的高速缓存模块、图像数据的千兆网高速传输模块,实现了图像的实时显示与成像外部控制。实验表明,设计的成像系统方案合理,系统在全帧全分辨率(1280×1024)下读出帧频最高可达500帧/秒。

基于NESSUS的空气隙传爆界面可靠性分析

为研究某隔板起爆器空气隙传爆界面的可靠性,采用NESSUS软件对其进行可靠性分析,得出在设计条件下该界面作用可靠度,并对影响该界面的随机变量进行敏感性和重要性分析.结果表明输出装药的爆速和密度、雷管底的厚度、受主装药的临界起爆能量、雷管底的密度对可靠度影响较大.在选择材料及加工产品时,应保证这些参数的一致性.

增粘树脂在丙烯酸酯乳液胶粘剂中的共聚改性研究

主要研究了增粘树脂种类以及用量对丙烯酸酯类乳液胶粘剂的共聚改性,同时探讨了引发剂、溶剂对乳液胶粘剂的性能的影响。研究发现:氢化松香的增粘效果较好,其适宜的用量为不超过单体总量的10％。

Sn对蠕墨铸铁力学性能的影响

通过单因素试验,力学性能测试,显微组织分析,研究了Sn含量对蠕墨铸铁室温及高温力学性能的影响。结果表明,蠕墨铸铁的布氏硬度随Sn含量的增加升高,维氏硬度随着Sn含量增加呈现出先提高,随后趋于稳定;室温拉伸强度随着Sn含量的增加呈先降后增趋势,0.06%Sn时最低;高温拉伸强度随Sn含量的增加而增加;Sn稳定并细化珠光体,随着Sn含量的增加,蠕化率提高,珠光体含量增加。

FeS_2/RGO纳米复合材料的制备及热电池放电性能

以氯化亚铁、硫代硫酸钠和氧化石墨烯(GO)为原料,采用水热法制备FeS_2/还原氧化石墨烯(RGO)纳米复合材料,并采用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、激光粒度分布仪和差热分析仪(DTA)等对FeS_2/RGO复合材料进行了表征。结果表明,在水热反应过程中加入GO可以防止FeS_2颗粒的团聚,使FeS_2形成疏松的球状颗粒。采用Li Cl-KCl电解质,在450℃以100m A/cm^2电流密度放电时,截止1.5 V时,FeS_2/RGO比容量为314.9 mAh/g,较FeS_2高65.6 mAh/g;采用Li F-Li Cl-Li Br电解质,在500℃以100 mA/cm^2电流密度放电,截止1.5 V时,FeS_2/RGO放电比容量为302.3 mAh/g,较FeS_2高29.8 mAh/g。与FeS_2相比,加入石墨烯提高了正极材料的导电性,单体电池在放电过程中极化电阻相对较小,使得FeS_2/RGO复合材料表现出较高的放电比容量。

中高层生态复合墙体斜截面极限承载力分析

随着城镇化建设的飞速发展,多层住宅已经不能满足人们的需求,为解决实际问题提出中高层生态复合墙体结构体系。本文在保持原有生态复合墙原有诸多优点基础上,根据中高层生态复合墙体的受力特点和破坏模式,建立复合墙体软化拉-压杆模型进行研究,通过拟合参数有限元分析,进一步提出了统一的斜截面承载力公式,该分析模型能够较好地反映生态复合墙体的极限承载力特性,可应用于不同受力状态下生态复合墙体的极限承载力验算。