装备试验鉴定计量保障方案研究

本文在分析装备试验鉴定计量保障方案的研究目的、基本内涵和建设思路的基础上,提出该方案的总体规划和实施步骤,从而满足试验任务全过程的计量监督管理和试验设备设施量值的溯源要求,确保试验鉴定过程计量单位统一和量值准确可靠,有效发挥军事计量建设对提高装备试验鉴定质量和可靠性的重要作用。

2023年中国储能技术研究进展

本文对2023年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析,在综合分析的基础上,总结得出了中国储能技术领域的主要进展,包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、铅蓄电池、锂离子电池、液流电池、钠离子电池、超级电容器、储能新技术、集成技术和消防安全技术等。结果表明,2023年中国储能技术在基础研究、关键技术和集成示范方面均取得了重要进展,保持了全球基础研究、技术研发和集成示范最为活跃的国家地位,中国在储能领域发表SCI论文数、申请专利数、装机规模继续保持世界第一。展望2024年,中国储能技术有望继续高速发展,同时总体上需要向高质量发展转变。

TNT和温压炸药浅埋爆炸效应差异性研究

为研究TNT和温压炸药浅埋爆炸效应的差异性,文章开展了浅埋爆炸试验,系统分析了TNT和温压炸药在爆坑形貌和地表空气冲击波波形等方面的差异。结果表明:相同工况的浅埋爆炸,温压炸药产生的爆坑直径、深度以及体积都大于TNT,装药埋深为0.1 m和0.3 m时,温压炸药产生的爆坑体积分别是TNT的1.2倍和2.3倍。通过对测得的冲击波参数进行比较,分析得出:当埋深为0.1 m和0.3 m时,比例距离为1的测点处温压炸药产生的冲击波峰值压力分别是TNT的2.16倍和1.41倍;在研究范围内,比例距离和埋深变化对不同类型装药的冲击波冲量衰减量影响很小,但对衰减率有较大影响,当埋深从0.1 m增加为0.3 m时,2种类型装药的冲量衰减率都增加了近1倍。

装液战斗部液体分散的数值仿真与试验研究

通过建立典型战斗部结构在不同驱动压力、不同动力黏度液体工况下的液体分散流体动力学仿真模型,对战斗部壳体的受力情况进行计算分析,仿真计算结果与试验测试数据对比可知,计算模型可为该装液战斗部壳体的受力规律分析提供支撑。建立了战斗部壳体内部压力测试系统,获得壳体内部轴向的不同部位的压力时程曲线和压力峰值,得出战斗部壳体内部由于压力波的叠加导致战斗部内部壳壁的峰值均高于驱动压力值,位于喷射孔近区的战斗部壳体承受压力值最大,随着与喷射孔距离的增加,压力峰值随之下降;火药产生的驱动压力和液体动力黏度与战斗部壳体的压力值均正相关。

化学电源内阻测量及状态监测策略分析研究

内阻是表征电池寿命以及电池运行状态的重要参数之一,是衡量电子和离子在电极内迁移或扩散难易程度的主要标志,其测量时的准确度易受到测量温度和压力等环境变量的影响,准确检测化学电源内阻对提高电池管理的精度具有指导意义。面对当前内阻测量变量多、误差大和应用单一等问题,本文梳理分析了近年来混合脉冲功率特性法、直流内阻测试法、交流注入法、直流放电法和电化学阻抗谱法这五种典型锂离子电池内阻测量方法的相关研究工作,重点介绍了内阻受内外环境的具体影响,创新性地引入了内阻和电池寿命、电池状态以及电池安全预警之间的关系,为提高化学电源性能评估的准确性、预测化学电源寿命和优化化学电源使用提供了解决方案,最后对内阻的测量方法和机器学习模型的改进策略进行了研判和讨论,提出了内阻测量需要达到测试时间短、测试一致性好和精度高的量化评价指标,有望持续丰富内阻测量方法及其应用,从而进一步推动化学电源内阻的精准测量以及对电池模组的状态监控与分析,为提高各类化学电源内阻的测量精确度提供新的思路和方法借鉴。

Zr浓度梯度掺杂改性NCM811高镍三元正极材料的研究

高镍三元电极材料是高比能量锂离子电池最具应用前景的正极材料,但随着镍含量增大,其结构稳定性变差。为此,本文制备了Zr浓度梯度掺杂改性的NCM811(Zr-PCG)高镍三元正极材料,探究了Zr掺杂量对材料结构、形貌、元素分布、电化学性能的影响及其机制,以改善其结构稳定性和循环性能。结果表明,Zr掺杂由内向外呈渐进式梯度设计,高结合能的Zr—O键可有效抑制游离氧的析出,掺杂量为1%的1.0 Zr-PCG电极材料晶体结构稳定性最优,同时Zr掺杂也显著提高了电极的热稳定性。1.0 Zr-PCG电极在1C下的初始放电比容量达到193.1 mAh/g,循环200次后,容量保持率为近90%,明显高于未掺杂NCM811电极的容量保持率(82.4%);充放电倍率增至10C,1.0 Zr-PCG电极仍可放出152.7 mAh/g的容量,表现出优异的倍率性能。

不同类型炸药近场水下爆炸下固支方板动态响应研究

该文开展了2.5 g TNT、RDX和B炸药在固支方板底部近距离起爆的水下爆炸试验,研究了固支方板在水下爆炸冲击波、气泡脉动、水射流载荷共同作用下的动态响应。试验结果表明:含能较低的TNT炸药使方板呈现整体上凸式永久变形,含能较高的B炸药和RDX炸药会使方板呈现中部上凸、边部下凹式永久变形。为了进一步探讨不同炸药对固支方板的毁伤特性,通过ABAQUS软件对水下爆炸全过程进行数值模拟,数值模拟结果显示:在气泡膨胀的过程中,气泡内部压力逐渐小于大气压力,固支方板在压力差的作用下向下凹陷,接着在气泡脉动和水射流的联合作用下向上凸起,在不同类型炸药产生的气泡作用下方板凸起过程中动态响应的差异是其呈现不同毁伤形态的根本原因。仿真结果还显示,固支方板的最大等效塑性应变发生在固支边界处;增加板厚可有效防止固支方板发生中凸边凹式变形。该文的工作可为水下战斗部设计提供参考。

包覆式复合侵彻体的数值模拟研究

为增强聚能装药对目标的后效毁伤效应,设计了一种包覆式复合侵彻体装药结构,在爆轰波的驱动下,紫铜药型罩后翻包覆活性材料,穿透目标后,活性材料释能对目标内部实施纵火后效毁伤。运用LS-DYNA有限元软件对包覆式复合侵彻体的成型及侵彻靶板过程进行模拟,分析了活性罩直径、外曲率半径和罩顶厚度比对包覆式复合侵彻体成型的影响。结果表明:将活性材料嵌入紫铜药型罩内侧,在炸药驱动下可以实现对活性材料的包覆;当活性罩直径取值为0.86 D(D为装药直径)时,外曲率半径取值为1.15D,壁厚比取值为2/3时,复合侵彻体包覆效果较好;包覆式复合侵彻体能穿透30 mm厚45#钢靶,并能对后效靶造成毁伤。

基于机器学习方法的锂电池剩余寿命预测研究进展

随着技术的不断进步和成本的逐步降低,锂电池在电动汽车、储能系统、便携式电子设备等多个领域实现了广泛应用,有效促进了清洁能源的普及和能源结构的优化。掌握锂电池衰变和剩余使用寿命(RUL)对于确保设备稳定运行、提高能源利用效率以及保障用户安全至关重要。通过优化电池设计和使用策略,可以延长锂电池的使用寿命,降低更换成本,进一步推动锂电池的规模化应用。锂电池的性能衰变是一个涉及多尺度化学、电化学反应的复杂过程,涉及其内部从材料、界面到多孔电极、器件等诸多因素影响。各种机器学习(ML)的方法正是建模处理复杂数据、寻找规律、反馈应用的重要手段。本文针对锂电池RUL建模研究的科学问题,综述了ML算法在预测电池RUL领域的最新进展,重点介绍数据驱动的电池管理、预测建模以及利用ML方法来提高电池性能和寿命方面的突破。最后,对当前领域内面临的关键问题进行了归纳总结,以期提供一个基于ML算法的电池RUL预测技术的全面视角,并展望其未来的发展趋势。

中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料研究进展

屏蔽核辐射对保障相关人员身体健康和环境安全至关重要。在众多核辐射环境中,中子和γ射线穿透性最强,屏蔽难度最大。尤其随着辐射防护需求的不断提升,单一屏蔽材料如硼、聚乙烯、铅、钨等已无法满足现代辐射防护要求,而复合材料可以集各原材料优点,取长补短,实现综合性能的全面提升。概述了中子/γ射线辐射损伤的物理机制,总结了近年来中子/γ射线混合辐射场屏蔽材料的研究进展,并展望了其在航空航天等领域的发展趋势。

聚合物基全固态锂金属软包电池的设计与性能研究

全固态锂金属电池因其卓越的能量密度和安全性,有望成为下一代高能高安全电池技术首选。然而,由于技术难度大,全固态锂金属电池技术仍停留在电容量低、正极负载量低的微型扣式电池水平。本研究通过突破高温鞣制全固态聚合物电解质膜技术,实现了聚合物基全固态锂金属软包电池(700 mAh,3.7 V,三元层状氧化物正极|聚环氧乙烷基全固态聚合物电解质|金属锂负极)自主小批量制备,并对其进行了系统的性能测试和失效分析。利用X射线断层扫描、离子抛光-扫描电子显微镜、X射线光电子能谱、气相色谱等表征技术,研究了聚合物基全固态锂金属软包电池中的机械-电化学耦合失效机制;利用绝热加速量热仪测试了电池的热失控过程,表明该电池具有显著的热安全优势。基于以上测试分析结果,本文为全固态锂金属电池提出了未来发展建议,为其性能进一步提升和应用提供了参考和指导。

碳气凝胶的制备技术及其应用研究进展

碳气凝胶由无定型的碳纳米颗粒相互交联构成骨架结构,具有多层级孔道、高内部反应表面积和通向内表面的直接传输路径,因而具有优异的物理化学性质,在隔热、电化学储能、吸附、催化等多个领域极具应用前景。本文综述了溶胶-凝胶法、模板法、3D打印法等碳气凝胶制备技术,总结了碳气凝胶在储能、隔热、吸附、催化、电磁屏蔽等领域的应用进展,可为碳气凝胶材料的设计合成与应用研究提供参考。

分子印迹技术研究进展

分子印迹技术 (又称为分子烙印 )是结合高分子化学、生物化学等学科发展起来的一门边缘学科。它对于研究酶的结构、认识受体 -抗体作用机理及在分析化学等方面有重要的意义。本文就分子印迹技术的基本原理、基本方法、发展趋势。

MODIS多光谱云相态识别技术的应用研究

介绍了卫星多光谱云相态识别的基本原理,并给出了EOS/MODIS云相态识别的流程。针对简单和复杂云场,利用个例并结合无线电探空资料与MODIS三通道合成图肯定了多光谱云相态识别的合理性和实际效果。文中对几个特定天气系统(西南涡旋和西太平洋台风)下大面积云场相态分析的结果表明:多光谱云相态识别技术有一定应用价值,且需要引入可见光技术来减少红外谱段对多层云覆盖和薄卷云的相态分析误差。

褶纹冠蚌Cristaria plicata提取物抗肿瘤作用的实验研究

从褶纹冠蚌中提取亲水性物质(Ⅰ组分),采用超滤法将Ⅰ组分分级为相对分子质量≤30kD的多糖(Ⅱ组分)和相对分子质量≥30kD糖蛋白(Ⅲ组分)两部分。研究结果表明Ⅲ组分对小鼠L_(1210)淋巴白血病瘤细胞、S_(180)肉瘤、EAC腹水瘤显示出一定的抗肿瘤活性,同时对荷瘤小鼠 NK细胞杀伤活性有明显的增强作用,而Ⅱ组分则无抗肿瘤作用,但对荷瘤小鼠NK细胞杀伤活性有一定的增强作用。

改性活性炭对苯废气吸附性能的研究

对低浓度含苯废气的有效去除方法之一是活性炭吸附法。针对治理工业含苯废气 ,研制了高吸附量、低成本的活性炭。亦即 ,通过对普通煤质活性炭进行酸碱改性处理 ,除去酸碱可溶性物质 ,使活性炭的灰分大大降低 ,从而提高了活性炭的比表面积 ,同时 ,提高了活性炭的吸附活性。进而 ,通过研究不同的改性方法对活性炭的苯饱和吸附量、比表面积、孔径及灰分的影响 ,确定了最佳改性方法。研究结果表明 :采用酸、碱交替改性方法处理普通活性炭 ,是提高活性炭的苯吸附量。

半导体光催化研究进展与展望

评述了目前半导体光催化在国内外的研究概况 ,并对存在的问题和未来的发展动向进行简要分析 .列举了近 30年来关于光催化研究的部分成果 ,内容涉及光催化剂的制备 (包括新催化剂的开发 ,TiO2 、ZnO、CdS等光催化剂的各种改性或修饰 )、光催化作用机理研究、光催化技术的工程化、光催化技术的各种应用研究和产品开发等等从基础到应用研究的各个方面 .总体上来看 ,半导体光催化基本上是一个没有选择性的化学过程 ,所以再进行大量的不同反应物的光催化活性的评价研究意义已不是很显著 ,认为未来的半导体光催化研究应该集中在机理的深刻认识、光响应范围宽和量子效率高的催化剂制备、半导体光催化技术工程化及新型光催化产品开发方面 .

新型纳米结构炭材料的储氢研究

氢能是一种清洁的可再生能源。由于传统的储氢材料和储氢技术达不到氢燃料电池电动车的实用要求,储氢问题已成为氢能应用中最急需解决的关键问题。近年来,各种新型纳米结构炭材料的储氢已成为国际上的一个研究热点,引起了人们的广泛关注。但在这一研究领域中一直存在着许多争议和很大的分歧。通过综述国内外近几年来各种新型纳米结构炭材料如单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、石墨纳米纤维以及炭纳米纤维等的储氢研究进展,指出了这一领域中需要解决的问题如储氢测试方法的标准化、纳米结构炭材料的评价以及储氢机制和吸附位的研究等。

纳米金催化剂上CO低(常)温氧化的研究

金历来被认为是催化惰性的 ,但近年来有关金催化剂的研究与开发引起人们的兴趣与关注。负载纳米金催化剂显示了良好的催化性能 ,尤其对一氧化碳氧化反应 ,能够在低 (常 )温下将 CO氧化为 CO2 。和其他 CO氧化催化剂相比 ,金催化剂具有高的催化活性、稳定性和抗潮湿的性能 ,预示着更加广泛的应用前景。本文从制备方法、载体的性质、微粒粒径的大小、预处理。