顺序凝固工艺对大长径比装药缩松的影响研究

针对顺序凝固工艺对大长径比装药易形成缩松的问题,分别以受控生长期、自由凝固期的相界面形貌特征参数为中间量,建立了工艺参数到缩松体积的4层关联路径,选择TNT/RDX(33.8/65)炸药、长径比5∶1的装药模具,进行了正交仿真、极差分析以及Spearman相关系数计算,结果表明,降低水温、入水速度以及提高环境换热系数可提高受控生长期的相界面高度、开口角,从而降低自由凝固期的凝固区间最大厚度,最终减少缩松体积;工艺参数影响强弱为:水温、入水速度、环境换热系数;降低入水速度、提高环境换热系数可减少对低水温的依赖。本研究探明了顺序凝固工艺参数对大长径比装药相界面演化及缩松的影响机理,可为相关工艺设计提供理论支撑。

改进ORB-SLAM在嵌入式系统中实现

针对飞行载体的实时ORB-SLAM实现问题,提出一种在嵌入式系统实现的改进ORB(oriented FAST and rotated BRIEF)单目视觉里程计算法。算法首先对输入图像进行灰度化、高斯滤波预处理实现简化运算和图像去噪,考虑到算法移植及在嵌入式系统实现,将图像预处理和ORB图像特征提取与匹配等功能封装为IP(intellectual property)核,布置到硬件系统中,提高特征提取与匹配的速度和正确率,保证位姿估计实时性。搭建ZYNQ嵌入式系统,开展对比实验,实验结果表明:改进后的算法特征点匹配率提高了3.78倍,特征提取与匹配的耗时缩短为原来的1/8,处理图像的帧率可以达到19 fps,满足实时性要求。

一种采用格雷码的低功耗软启动电路设计

介绍了一种采用格雷码的低功耗软启动电路,采用数控软启动技术,克服了传统软启动电路需外接大电容、增加引脚数等缺点,消除了大电容带来尺寸面积与匹配性的影响,提高了DC-DC转换器的稳定性:软启动电路调用了一种控制逻辑的编码方式,即格雷码编译。此模式的转换方式为,在电位逐渐增加期间,仅有一个码点发生改变。有效避免了码位变化时诱发的误输出,减少了普通二进制编码在频繁变化下产生的尖峰电流。格雷码的转换模式可以减小系统误差,提升整体电路的稳定性,在全部编译结束后,软启动结构自动切断整个编码系统,实现此结构的低功耗模式。

基于有限元子模型的特种容器螺纹强度分析

螺纹连接处是容器最易发生破坏的部位,其强度是确保整个容器安全工作的关键。首先按轴对称模型对容器整体进行有限元分析。然后基于圣维南原理,分别建立等距直螺纹和考虑螺纹升角的螺旋线螺纹的三维有限元子模型,以整体轴对称模型的切割边界位移计算值作为子模型的边界条件,并考虑材料非线性及螺纹之间接触非线性的影响。计算两种螺纹子模型的应力分布,并对计算结果进行分析讨论。

薄膜电极3D打印装置设计及实验分析

针对薄膜电极的制备,设计并搭建了螺杆挤出式3D打印装置。首先设计了螺杆挤出装置,并对螺杆转速、喷头移速以及挤出流量进行了研究,搭建了一种基于电气比例阀的气路控制系统,可实现远程调控气压,从而为螺杆挤出装置供料。然后选取陶泥悬浮液进行打印实验,研究了螺杆转速、喷头移速对打印成型的影响,确定了Fe_(2)O_(3)油墨最优配方,进行实验来验证了打印薄膜的平整性,并确定了较优的工艺参数;最后以钒酸锂(LiV_(3)O_(8))为主体的热电池正极油墨为打印材料来打印薄膜电极,并测试其放电性能,结果表明,打印的薄膜电极成型精准,致密性良好,放电性能优异。该打印装置适合电极油墨材料的打印。

美国弹道修正技术发展历程综述

弹道修正技术最早由美国学者提出。文章从弹道修正技术发展历程、关键技术、各阶段研制产品的联系等方面进行分析和梳理,重点介绍了美国LCCM、CCF、GIF和PGK等多个弹道修正组件,总结了各型产品在外形、修正技术方案、关键核心部件等方面的技术特点,为我国走自己的技术创新路线提供借鉴。

基于PLC的某机构合件自动装配机控制系统的设计

针对某机构合件装配过程中存在的问题,提出采用基于PLC的自动装配技术,对其进行装配工艺自动化设计,分析自动装配总体工艺流程,对PLC控制系统硬件进行选型并绘制硬件的I/O接线图,采用梯形图设计了控制程序,达到了预期的自动化升级改造目标。

垫块结构PELE对混凝土靶侵彻的数值模拟

为了研究垫块结构PELE对混凝土靶的侵彻效果,采用数值模拟方法对不同尺寸和斜角的垫块结构PELE侵彻混凝土靶板过程进行数值模拟,对比各方案侵彻靶板后的开孔半径和剩余速度。结果表明,增加垫块结构后,PELE的侵彻效果相对0厚度即没有垫块时明显提高,在着速和垫块长度相同的条件下,垫块斜角越小产生孔径越大,厚度值较大的垫块相对较小的垫块剩余速度大,此结果可为新型PELE的设计提供一定的参考。

改进的SPH方法的精度问题研究

传统的SPH方法不能很好的模拟流体的运动状态,其原因是核函数的边界截断导致流体边界处的精度较低,很难得到收敛和精确的结果。而DSPH、KGF-SPH和FPM-SPH作为改进的SPH方法,具有较高的计算精度。通过常函数、线性函数等拟合验证传统的SPH方法和改进的SPH方法的零阶一致性和一阶一致性。通过溃坝问题和方形液滴震荡两个经典算例验证改进的SPH方法的精度问题。结果显示,改进的SPH方法能够达到一阶一致性,改进的SPH方法模拟效果良好,进一步证实了改进的SPH方法能够有效地提高模拟的计算精度和数值稳定性。

基于黎曼求解器的SPH算法及其应用

基于传统光滑粒子流体动力学方法(SPH)进行数值模拟时,在边界处存在压力和速度震荡,甚至导致求解失败。为准确求解SPH方程式中的粒子的物理粘性,减小数值耗散,将黎曼求解器纳入SPH格式中,通过重整化过程对连续性方程中的梯度算子进行了校正。通过一系列经典算例的数值模拟结果表明,基于黎曼求解器的SPH算法能够准确的模拟液体的流动,且具有良好的准确性和鲁棒性。

基于PLC的某套筒清洗机控制系统设计

为解决套筒清洗工序存在的问题,文章对某产品的套筒清洗工序进行了自动化改造,设计了基于PLC的自动清洗机。首先,对该套筒清洗机的控制系统进行了硬件设计,并在此基础上通过分析控制要求对系统所需容量进行了估算;其次选用Siemens s7-300PLC对控制系统进行了设计;最终通过STEP 7 V5.6实现了对控制系统的硬件配置和程序设计,达到了预期的控制系统设计目的。

鸭舵式迫击炮弹气动特性研究

可动双翼鸭舵式新型迫击炮弹的气动布局区别于传统固定鸭舵式修正迫弹,表现出不同的气动特性。基于计算流体动力学方法,采用气动分析软件对某新型迫弹进行气动仿真计算,获得不同条件下弹丸的阻力系数、升力系数和俯仰力矩系数变化规律及舵翼的受力情况。数值模拟结果表明:弹丸的阻力系数、升力系数和俯仰力矩系数随攻角和马赫数的增加而增大;舵翼力随舵偏角和马赫数的增加而增大;双翼鸭舵式迫弹整体气动特性良好。计算结果对可动舵翼修正弹的研究及设计具有一定的参考价值。

基于机器视觉的某种弹弹体硬度检测技术研究

目的解决某种弹弹体硬度检测过程中人工读取硬度圆直径存在的问题。方法应用材料的布氏硬度检测原理,设计基于机器视觉的某种弹弹体硬度检测装置,并制定某种弹弹体硬度的视觉检测算法。根据所提出的算法应用Maltlab实现对某种弹弹体硬度圆特征的提取和直径的计算。结果通过T检验法对所提出的机器视觉检验方法与人工检测的结果进行对比分析,其结果为2种检测结果无差异性。结论本文所设计的机器视觉检测装置和提出的视觉检测算法的具有较高的可靠性和正确性,可以应用于某种弹弹体的硬度检测。

底排密封片冷挤压仿真分析

针对现有工艺所生产的底排密封片在储存及使用过程中的缺陷,选择冷挤压工艺作为其成型工艺,基于仿真模拟设计合理的挤压速度。首先使用Proe绘图软件对弹底部壳体结构及密封片建立三维模型,再通过Deform-3D有限元软件,对不同挤压速度的密封片成型过程进行仿真模拟计算,得到密封片的金属流动图、等效应力图和损伤值图。仿真结果表明,在一定范围内,挤压速度越大,密封片填充底排壳体底部中心环形凹槽的过程越不可控,挤压过程结束时密封片挤进环形凹槽的效果越差;挤压速度越小,密封片材料初始破坏系数越大,越容易损坏。因此要选择挤压速度为0.5 mm/s,密封片成型效果较好。为底排密封片成型工艺的研究提供理论参考依据。

尾翼片展开同步性测试方法研究

为使测试高效运行研制了一种炮弹尾翼舱翼片展开同步性地面测试系统。通过分析尾翼舱结构特性和翼片解锁机理,使用地面固定底座模拟弹翼锁紧机构施加的解锁力,环形挡板支架放置展开的翼片,在对应位置安装激光对射开关检测翼片完全展开的数量。针对激光对射开关和Arduino系列开发板的接口逻辑构思了尾翼片激光测量电路,设计了开发板载计时软件处理激光对射开关返回参数,记录每片完全展开翼片的时间(精确至1 ms)。之后分别使用混合域示波器和高速摄像对尾翼舱地面测试系统的计时精确性进行测量验证,该测试系统通过验证,已应用到工厂装配生产线中。

太阳能无人机辅助起飞装置动态参数模拟研究

为改进无人机辅助起飞装置设计迭代过程,设计了一种基于动力学仿真和无人机起飞稳定性评估的起飞装置方案优化设计方法。首先利用无人机的外形及结构参数,建立辅助起飞装置的Catia模型,对其进行拆解归类,提取质量、惯量信息;其次,通过Ansys CFD软件计算该模型的气动外形参数,由此得到无人机安全起飞的边界条件;而后,在Adams软件中仿真起飞装置对机体的作用力、以及无人机起飞时机体部件之间的碰撞影响,得到在不同工况下的动力学仿真结果,并使用Matlab/Simulink模块实现飞行力学载荷的实时计算;最后,根据所得到的仿真结果对起飞装置进行方案改进。为进一步验证所提出方案优化设计方法的合理性,利用某型太阳能无人机外形结构参数,进行了考虑环境因素下辅助起飞系统在不同工况下的仿真试验。通过仿真试验改进了辅助起飞装置的结构参数,验证了改进辅助起飞装置的合理性。

高原环境杀爆弹形成破片特性仿真研究

为了获得高原环境杀爆弹形成破片性能的影响规律,选取典型杀爆弹,通过空气密度随海拔高度变化修正系数及高原气压确定比内能,利用AUTODYN-3D软件结合Stochastic随机失效模型仿真研究了高原环境杀爆弹形成破片作用过程及破片速度、质量变化规律.结果表明:高原环境与平原环境相比,杀爆弹形成的破片速度分布规律差距较小,破片初速基本相同,破片总量略有增加.高原和平原环境下,随着破片质量的增加,破片数量均减少.

溶胶–凝胶法制备 Eu^3＋掺杂 BiVO4及其可见光光催化性能

采用柠檬酸络合溶胶–凝胶法制备了Eu3+掺杂BiVO4新型光催化剂,通过XPS、XRD、SEM、BET和UV-Vis等手段对其进行表征和分析。并以甲基橙为模拟污染物,考察了BiVO4的可见光催化活性。结果表明,Eu3+掺杂前后BiVO4均为单斜白钨矿型,无其他杂质相生成,且由于掺杂Eu3+,晶体中V4+和氧空缺增多。掺杂后样品光吸收性能发生红移,但掺杂对其形貌和比表面积改变较小。Eu3+掺杂有效提高了BiVO4的可见光催化活性,当Eu3+掺杂量为0.2mol%时,BiVO4光催化效率最高,50 min内对甲基橙溶液的脱色率达95%,比纯BiVO4提高了62%左右。

光电可调控频率选择表面

为实现频率选择表面(FSS)谐振频率的光电可调控特性,提出一种光电可调控频率选择表面.利用光电导薄膜光照导电特性控制金属FSS结构尺寸变化,实现FSS的主动可调.理论阐述了光电导及FSS选频特性原理,采用CST软件分别仿真了"Y"形带通型、"圆"形带通型和"Y"形带阻型三种FSS在光照时的频选特性.结果表明:随着结构尺寸变化,FSS的中心谐振频率分别从18 GHz、25 GHz、20.5GHz变为20.5GHz、29GHz、16.5GHz.采用镀膜、刻蚀及电子束蒸发等技术分别制作了单元结构尺寸变化前的金属FSS,以及变化后的金属与光电导薄膜结合的FSS,并对样件进行测试,结果表明:中心谐振频率分别从18GHz、24GHz、20GHz变为20GHz、28GHz、17GHz,与仿真变化趋势基本一致.采用该方法既可实现FSS中心谐振频率的可调控,也可从结构上实现FSS带通型和带阻型的转变.

舰炮弹药对舰船毁伤评估方法

针对传统炮射弹药毁伤威力评定体系存在的局限性,探索一种能有效评价舰炮弹药对舰船综合毁伤威力的评估方法。通过介绍舰炮弹药对舰船毁伤评估的途径,界定舰炮弹药对舰船毁伤评估准则,将舰炮弹药对舰船具体设施毁伤形式及效果的加权进行分析及评价。分析结果表明:该方法可更为直观地反映弹药对舰船作用后对其作战能力造成的影响,对研究舰炮弹药对舰船毁伤评估有一定的参考作用。