Cu-Mo蠕铁热疲劳性能研究

采用升降法计算350℃和500℃时Cu-Mo蠕铁的疲劳极限,绘制S-N曲线,分析350℃和500℃时Cu-Mo蠕铁疲劳性能的差异。使用扫描电镜分析热疲劳断口形貌,探讨Cu-Mo蠕铁的热疲劳失效机理。结果表明:当温度从350℃升至500℃时,Cu-Mo蠕铁的疲劳极限从143.5 MPa降至127.5 MPa;当Cu-Mo蠕铁热疲劳失效出现时,疲劳裂纹主要从夹杂物与基体的界面萌生,疲劳裂纹主要沿石墨扩展,主要疲劳断裂方式是解理断裂。

热喷涂热障涂层孔隙与涂层性能关系研究进展

孔隙在热障涂层中较为常见,孔隙对热障涂层的性能有利有弊。对热障涂层陶瓷层中孔隙的形成机理进行了综合分析,总结了热障涂层孔隙结构的调控方法,讨论了孔隙结构特征对热障涂层隔热性能和力学性能的影响。孔隙结构的引入将引起力学性能的下降,同时降低热障涂层的热导率,提高隔热效果。孔隙结构特征参数包括孔隙形状、孔隙间距、孔隙倾斜角、孔隙高宽比等,其中孔隙的倾斜角和高宽比对涂层导热性能的影响尤为重要,是孔隙结构的关键特征参数。通过原始粉末孔隙结构的保留、造孔剂(有机造孔剂、无机造孔剂)的搭配造孔、制备工艺(临界等离子喷涂参数、粒子扁平率等)的调节以及后续的孔隙处理,可实现热障涂层孔隙结构的调控。在实际应用过程中应同时兼顾力学性能和隔热性能,最重要的是保证热障涂层的有效寿命,需要综合考虑力学性能与导热性能的匹配。通过热障涂层孔隙结构特征的设计及分布控制,可实现孔隙结构高性能、高可靠性热障涂层的制备。

可见光/红外双视场全景式航空侦查相机光学系统设计

为提高航空侦查识别目标能力以及满足部队全天候作战需要,设计了一种应用于全景航空侦查相机的可见光/红外双视场成像光学系统。可见光光学系统焦距为165mm/660mm,相对孔径为1:8.8,视场角为9.1°×6.8°/2.3°×1.7°;红外光学系统焦距为75mm/300mm,相对孔径为1:4,视场角为8.3°×6.2°/2.1°×1.6°。采用有限焦距光学系统前面加一个望远系统的方法实现变倍,根据红外器件及可见光器件的像元尺寸计算出红外系统及可见光系统的奈奎斯特频率分别为33lp/mm和91lp/mm。在33lp/mm处,红外光学系统大、小视场的MTF值分别为为0.35和0.37,在91lp/mm处,可见光光学系统大、小视场MTF值分别为0.41和0.4,成像质量接近衍射极限,表明光学系统成像质量良好,满足实际工程使用要求。

用于多光谱辐射测温的VNIR波段变焦镜头设计

采用多光谱辐射测温法对火工品燃烧温度进行检测时,要求热辐射系统同时能够成像,针对此要求对系统进行了设计。从测量参数约束出发,对变焦镜头主要参数、变焦方程以及各组元的基本参数进行了计算。依据变焦原理与变焦方程编写MATLAB分析程序,以正切差、视场角、系统总长为约束条件,综合考虑光焦度分配,以寻求最佳的结构参数,设计的变焦镜头可实现400~1700nm波段图像信号的传输。最后采用ZEMAX软件,分别在可见光和近红外波段进行优化设计和像质分析。可见光波段在满足视场要求的情况下,其各点传递函数均不小于0.5@100lp/mm,满足移动精度的要求。

柴油机活塞销孔型线对比分析研究

针对某柴油机活塞销孔的磨损问题,分别借助有限元方法和EHD仿真方法研究了不同销座结构匹配多种销孔型线对接触应力的影响,及不同活塞销孔型线对润滑特征评价参数的影响。综合研究表明,活塞销孔型线与热变形匹配不合理所引起的润滑状态恶化是导致活塞销孔磨损的直接原因,因此通过合理调整销孔型线可使接触应力均匀,润滑状态良好,并有效降低活塞销座磨损风险。

小型无人机载高分辨率物镜设计

首先根据客户提出的要求,对小型无人机载物镜的光学指标参数进行了计算,从而得到物镜的光学设计指标,然后依据指标设计了一款焦距为52.5 mm、相对孔径为F/2、视场角为12°、奈奎斯特频率为286 lp/mm的可见光波段折射式小型无人机物镜,接收器件选用单个像元尺寸为1.75μm的CMOS器件,采用"小像差互补理念"降低了光学系统的公差灵敏度,然后对设计结果进行了公差分析。公差分析结果表明很好的满足了光学设计指标要求。

军用软件测试中质量监督误区及对策

为有效保证军用装备中软件的质量,对军用软件测试中质量监督存在误区及对策进行研究。根据军用软件的基本特点及相关标准,从测试计划、人员分配、时间安排、测试用例设计、回归测试等方面对软件测试进行分析,探讨现有软件测试中存在的误区,并针对各误区提出相应的解决方法。该研究可提高软件测试的质量和效率,具有较强的实用性。

LRM模块化车载电子设备设计

针对新型车载电子设备小型化、轻量化和标准化的设计要求,以及严格的环境适应性和电磁兼容性要求,借鉴现代航空电子系统中现场可更换模块(LRM)的设计理念,提出了一种新型LRM模块化车载电子设备设计方法,分析了现有LRM标准的共同点以及在车载应用场景中的不足,给出了电气接口、结构防护、散热处理、携行设计和在线管理等方面的优化改进设计。通过样机试制和实物测试验证了工程实施的可行性,为下一步推广应用奠定了基础。

某型通信控制设备印制板线断裂原因分析

针对某型通信控制设备印制板线断裂问题,首先从断裂机理和疲劳寿命估算两方面分析了印制板线断裂的原因,接着采用仿真分析的方法找出印制板具有振动放大的薄弱环节,然后通过振动疲劳试验,验证了由于振动产生了放大的交变应力,而其进一步导致印制板线形成了疲劳破坏而断裂,最后从质量管理的角度提出了改进建议,以期能够为通信控制设备的维护与检修积累经验。

Sn对蠕墨铸铁组织与性能的影响

蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状,是介于球状石墨和片状石墨之间的形态。本文研究Sn元素含量对铸铁石墨相和基体相的影响,进一步探讨其对铸铁性能的影响。发现Sn含量加入,蠕墨铸铁的室温强度呈现出先增大再减小的趋势,当锡含量继续增加的时候抗拉强度又会继续增大。锡含量为0.06%时,蠕墨铸铁中力学性能出现拐点。

基于Boxplot-LTSA噪声流形算法的滚动轴承状态识别

旋转机械在实际运行中往往是变工况的,采集到的数据容易受到噪声、振动、冲击等多重干扰,经过降维处理后的低维流形无法真实、准确地反映其内部结构或内在规律,在进行故障识别时误判率高。提出了一种Boxplot-LTSA算法,利用箱线图Boxplot算法对原始信号进行去噪处理,再利用局部切空间排列方法(LTSA)进行降维,该算法直接对采集到的原始信号进行处理,不需时频域特征提取,避免了数据处理所造成的数据失真,同时LTSA算法能够克服去噪所造成的数据孔洞影响。通过案例,与直接使用流形学习算法降维处理结果进行比较,证实了该方法能够克服噪声对流形学习算法的影响,具有良好的状态识别效果。

超声熔体处理对铝硅合金组织及性能的影响

本研究对Al-20%Si合金进行超声熔体处理,研究超声功率大小和超声处理时间对熔体中初生硅和共晶硅的影响规律,以及显微硬度的变化。研究发现:在720℃进行超声波处理,随着超声功率的增大,初生硅的尺寸均是先减小后增大,同时合金的显微硬度随着初生硅晶粒尺寸的减小而增大。在1150W超声处理40s时,初生硅的尺寸最小为12.8955μm,合金维氏显微硬度达到最大为91.5HV。

氧含量对锆基非晶塑性性能的影响

非晶的塑性差是限制其作为结构材料使用的关键性技术问题。本文以高真空压铸Zr54.6Ti13.8Cu9.3Ni5.8Be13.5Nb3合金为研究对象,通过力学性能测试和微观组织结构观察,重点考察氧含量对其非晶形成能力和塑性的影响。结果表明,氧含量的增加可降低Zr54.6Ti13.8Cu9.3Ni5.8Be13.5Nb3合金的非晶形成能力,发达的枝晶状结构是导致合金力学性能下降和脆性断裂的主要原因。

VGT涡轮增压器涡轮级性能仿真预测研究

采用Fine/Turbo软件对某可变截面涡轮增压器涡轮级进行数值模拟及流场分析。介绍了VGT涡轮增压器涡轮级建模及分析过程,研究了VGT涡轮增压器涡轮端MAP图性能仿真方法,并与涡轮机性能试验数据进行了对比。结果表明,采用VGT数值模拟和流场分析的方法对VGT增压器性能进行预测是可行的,可以满足增压器多方案性能优化选型需求。

双波段/双视场全景航空相机光学系统设计

为提高航空相机识别目标能力,设计了一种应用于全景式航空侦查相机的可见光/红外双视场成像光学系统,可见光光学系统焦距为200 mm/400 mm,相对孔径为1∶8.8,视场角为9.4°×7°/4.7°×3.5°。红外光学系统焦距为117 mm/234 mm,相对孔径为1∶4,视场角为9.4°×7.5°/4.7°×3.76°。该光学系统利用物像交换原则采用轴向移动变倍方式,设计结果表明,光学系统成像质量接近衍射极限,可以满足实际使用需求。

双通道旋转变压器在系统中编码错误的分析与处理

伺服系统中,需将双通道旋转变压器输出的模拟信号经粗精组合编码转换变成表征角度位置的数字信号。如双通道旋转变压器使用不当或产品自身有缺陷,会出现编码错误。本文对编码错误现象进行归类,推导出接线不正确对粗精机组合编码的影响,并给出了双通道旋转变压器在系统中出现编码错误的检测及处理方法。

特种车辆用全景观察仪的研究与应用

主要对特种车辆用全景观察仪进行了研究并阐述其原理。首先针对现有车载视频监控设备的特点以及特种车辆车载视频监控设备的应用需求进行分析,进而介绍了一种全景观察仪,解决了车载视频监控设备在特种车辆上应用的问题,并对全景观察仪的前景进行了分析与展望。

一种基于分布式仿真的两栖装甲车辆驾驶训练模拟器设计

为有效降低某型两栖装甲车辆在驾驶训练中的损耗、延长使用寿命,设计了其驾驶训练模拟器。该模拟器包含了教员指挥控制台、座舱仪表、操纵负荷、视景/音响生成、车体动力学计算、加速度洗出和6自由度运动平台控制等子系统。为了降低系统开发的难度、提高系统运行的可靠性,采用分布式仿真的方法设计了实时管理系统,控制各仿真子系统相互之间的数据交互,并对各子系统的运行进行调度和状态监控。最后,通过主观评价和客观评价2种方法对模拟器性能进行了仿真验证,结果表明:模拟器满足功能设计要求,具有较高的仿真逼真度。该模拟器设计为高效、安全培训两栖装甲车辆驾驶员提供了一种途径,特别是可以在模拟器上开展极限或特殊条件下的训练,弥补了实车训练的不足。

两栖装甲车辆海上运动实时仿真方法

为了在两栖装甲车辆驾驶训练模拟器中复现车辆在海浪中的运动,提出了一种海浪及车体运动实时协同仿真方法。首先,根据海浪浪高和风速设定的参数构造海浪时域波面方程;其次,按照车辆结构外型参数将车体表面分割为尺寸相同的网格,并通过当前时刻车辆的运动参数和海浪状态,在虚拟场景中利用碰撞检测算法获得车辆表面网格处海浪波面的位置,这一相对位置将用于计算此处海浪对车体的作用力;最后,解算车辆动力学方程,获得下一时刻车辆的运动参数。通过仿真结果与试验结果的对比验证了该方法的有效性,为实现模拟器对车辆海上运动的实时仿真提供了一种途径。

热喷涂涂层孔隙结构表征研究进展

孔隙在热喷涂制备的涂层中较为常见,孔隙的形貌、大小、分布特征等对涂层的性能有着重要影响。因此,对热喷涂涂层孔隙结构特征的表征显得尤为重要。本文对热喷涂涂层孔隙结构的表征方法进行了综合评述,常用的图像分析法包括通过光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜组织图像中的孔隙结构特征进行分析,浸渗压入法,气体吸附与解吸附,原子力探针接触式测量,射线三维扫描成像(X射线、中子射线等),超声波成像分析等。分析比较了各类方法的优缺点以及适用范围等,并对热喷涂涂层孔隙结构表征技术的发展进行了展望。