储备式锂电池锤击激活的流固耦合仿真方法

针对储备式锂电池在使用前放电特性不具备可检测性,有可能导致放电失效的问题,提出了储备式锂电池锤击激活的流固耦合仿真方法。该方法将储备式锂电池的激活过程分为破瓶和进液两个过程,利用ANSYS/LS-DYNA中的流固耦合方法进行模拟,固体模型采用Lagrange算法,流体材料采用ALE算法,流固耦合方式采用ALE方法来处理相互作用。仿真与实测的对比验证表明,10 000 g过载下仿真值和实测值接近,6 000 g过载下二者差别较大,表明10 000 g及以上的激活过载有利于该模型所对应的储备式锂电池快速激活,6 000 g及以下的激活过载不利于该模型所对应的储备式锂电池快速激活。因此,可根据不同的电池模型进行不同的仿真计算,从而弥补储备式锂电池使用前放电特性不可检测的缺点,在一定程度上提高了储备式锂电池作用可靠性。     

储备式叠层锂电池集流片的包覆结构

针对多单元储备式锂电池内部存在短路现象,影响整个电池放电性能的问题,提出了储备式叠层锂电池集流片包覆结构。该结构在电池集流片内圆端面包覆绝缘环,电极置于绝缘环内,可将相邻单元电极与电解液隔离开来。将改进后和改进前的多单元储备式锂电池分别在常温下以相同电流密度放电,试验结果表明：包覆集流片的电池放电电压、放电时间明显优于未包覆集流片的电池。同时减少了电池放热现象,从而提升了电池的放电性能以及电池的安全性。     

双层壳体防护结构抗高冲击可靠性研究

针对回收式弹载记录仪在硬着陆瞬间因高冲击会使记录仪扭曲变形而导致内部电路损坏失效的问题,提出了一种抗高冲击的双层壳体复合防护结构。结合先验数据模拟仿真记录仪硬着陆侵彻受力过程,确定垂直侵彻记录仪承受最大冲击过载,以此为基础设计落锤冲击试验研究双层防护壳体对高冲击过载能量传递的衰减特性。试验结果表明在瞬时冲击过载峰值小于25 000 g时,双层壳防护结构能有效衰减冲击能量,吸能效果可达50%,可以保护内部电路安全。     

高过载硅微加速度计的动态响应

依据电容式微型加速度计的结构及工作原理,对高膛压火炮膛内弹载高过载硅微加速度计进行了动态响应研究,建立了加速度计弹性元件的力学模型及动态响应数学模型.通过计算给出了弹性元件在高过载条件下的固有频率及动态响应曲线.结果表明,微型加速度计的动态响应与弹性元件的固有频率密切相关,该微型加速度计具有良好的动态响应特性.     

机载导弹导轨式高过载发射动力学特性分析

随着载机机动性能的提高,机载导弹在载机高过载机动条件下的导轨式发射技术将日益重要。针对导轨式高过载发射,提出导轨前端悬臂梁段采用柔性体,其余部分采用刚性体的建模方法,该方法既有较好的计算效率,又能很好地模拟发射过程。采用有限元离散法结合拉格朗日多体动力学理论建立了导弹导轨式高过载发射动力学模型,仿真分析了导弹的离轨过程,结果表明:在高过载机动条件下,导弹分离速度和分离姿态会偏离理想设计值;导弹滑块与导轨之间的作用力会增加;发射时弹体与导轨可能发生干涉碰撞,影响发射安全性。     

一种抗高过载小型电拔销器结构设计

设计了一种耐受高过载剪切式拔销器,通过抗过载结构和装药结构设计,采用过盈配合锁定方式,实现了小型拔销器拔销和销子自锁功能。理论计算和试验研究表明,剪切式拔销器具有良好的抗高过载能力,且功能可靠。     

高加速度冲击下针刺火工品的形变研究

采用霍普金森压杆试验方法对针刺火工品壳体形变进行了研究,并用ANSYS/LS-DYNA软件对过载冲击下针刺火工品壳体各特征部位的受力情况进行了数值模拟分析,得到了耐高过载针刺火工品壳体形变变化规律,明确了针刺火工品在过载冲击载荷下导致结构失稳的薄弱部位,为以后耐高过载针刺火工品设计提供理论参考。     

抗高过载装药结构爆轰点火内弹道两相流仿真

为了研究抗高过载装药结构下采用爆轰点火时火药颗粒的运动和燃烧情况,以及此种装药结构下的点传火特性,在试验研究的基础上,建立了抗高过载装药爆轰点火过程的轴对称二维两相流计算模型.通过编程计算求解了高装填密度下,点火过程中药床内各物性参数的变化情况,依据计算结果列出了部分典型时刻的压力分布图和固相空隙率分布图.通过对点火过...     

CDMA多目标遥测系统用微波锁相本振源的分析与设计

通过对锁相环噪声特性的详尽分析 ,给出高频率稳定度、低相位噪声、小体积、抗高过载的微波本振源的设计依据、实现方法和测试结果 ,并介绍了计算机辅助设计 ( CAD)在锁相环设计中的应用。     

锂电池用硫酰氯电解液制备工艺改进

针对市场上购买的硫酰氯溶液、电解质四氯铝锂杂质和水分含量大,导致放电性能与期望值差距较大,对其制备工艺提出了改进方法。该方法将硫酰氯溶液蒸馏提纯,LiAlCl4高温处理后,硫酰氯原溶液中加入1.5mol/L LiAlCl4,纳米催化剂金属钯用量为0.5%LiAlCl4时,电解液放电性能最佳。将新、原工艺制备的电解液装配成储备式锂电池分别进行高、低、常温放电试验,结果表明:放电电压、放电容量、激活时间等指标新工艺优于原工艺,改善了锂-硫酰氯电池的整体放电性能。     

某型水下航行器电池舱段热过程CFD分析

锂/亚硫酰氯电池的发热问题会影响水下航行器电池舱段的工作效率,并可能导致严重的安全事故。采用流固耦合传热的方法,建立了某型水下航行器电池舱段内部热过程的数学物理模型,利用FLUENT 6.2软件仿真计算了其工作时内部温度分布情况和温度随时间的变化关系,并对某一工作条件下温度分布和温度随时间的变化关系进行了试验验证。结果显示:水下航行器电池舱段内部温度分布和温度随时间的变化关系主要和单体锂/亚硫酰氯电池的放电电流和传热介质的导热率有关。     

基于性能退化数据的锂离子电池贮存可靠性评估方法

大功率锂离子二次电池在贮存过程中通常出现失效数较少但性能退化较普遍的现象,而且测量所得的电池数据不确定和不完整。为评估电池贮存可靠度,该文提出了一种根据正常电池数据建立模糊隶属函数处理不完整数据的方法,通过该方法得到电池的贮存可靠度。通过多组数据计算,证明了该方法的有效性和实用性。     

基于地磁计转数的引信化学电池相对激活时间测试方法研究

针对小口径引信化学电池激活时间的测试需求,提出了一种利用弹载存储测试技术同时记录化学电池电压曲线和弹道地磁信号的测试方法。给出了引信电池相对激活时间的定义和测试原理;仿真分析了突变磁场的产生方法及局部地磁信号的畸变特性;给出了动态回收试验方法与试验数据。试验结果表明,该测试方法可以获得电池电压上升曲线、弹丸出炮口时刻及电池相对激活时间,对优化电池性能及提升引信作用精度有参考意义。     

基于Blackfin 的锂电池管理系统

针对目前锂电池管理系统的荷电状态（SOC）估算精度低、可扩展性差的问题,设计基于Blackfin数字信号处理器的电池管理系统。该系统实现了锂电池数据实时监测、剩余电量估计、通过CAN总线通信扩展多组锂电池、锂电池危险状态报警和自动保护等功能。在剩余电量估计算法上,提出一种遗传算法与蚂蚁算法相结合的GAAA算法优化BP神经网络的方法。实验结果表明：该算法比基于遗传算法的BP神经网络具有更高的SOC估算精度和更快的运算速度。     

热电池技术进展及在引信中的应用

综述了钙系/镁系/锂系为代表的热电池技术发展进程,详细地介绍了热电池锂合金阳极、金属硫化物阴极、多元化电解质和气凝胶保温等材料发展现状;指出以高比能量和比功率、长工作寿命、长贮存寿命为特点的热电池未来发展趋势;分析了国内引信热电池在设计技术、工艺水平、激活方式、标准不足等方面存在的问题;指出LiMx/FeS2为代表的新型热电池必将成为引信电源应用发展的亮点.     

导弹主电源技术的发展

介绍导弹主电源技术的发展过程。着重论述锌银电池、钙-铬酸钙体系、锂及锂合金体系热电池技术的发展和性能特点。展望导弹主电源技术今后的研究发展方向。     

柔性整流罩地面展开试验仿真分析与飞行状态分离预测

大型整流罩的地面分离试验难以在真空环境下进行,为实现对飞行状态中分离情况的准确预测,需根据地面试验数据修正建立的有限元模型。基于耦合欧拉-拉格朗日算法,对大型柔性整流罩的地面展开试验进行流体与固体耦合仿真分析,获得了整流罩在空气阻力作用下展开的运动特性及呼吸变形,结果表明仿真结果与试验数据一致,验证了该模型及方法的正确性。采用相同模型对飞行状态下的整流罩分离进行仿真预示,并分析了空气阻力、轴向过载对分离特性和呼吸运动的影响规律。研究表明：空气阻力会降低整流罩的运动速度和呼吸运动频率,增大呼吸运动幅值;随着轴向过载的增大,呼吸运动幅度增大;整流罩的呼吸运动与其1阶振型相关。     

美国海军对应用于战场准备自主水下航行体(BPAUV)上锂离子电池的安全性试验

锂离子电池具有一些重要特性而常常被用做自主水下航行体(AUV)上的动力源。由于锂离子电池具有较高的比能量密度,从而能够显著地节省体积和重量,这就能够增加航行体的负载能力并增加其机动性。然而,正如所有密度能量存储系统一样,必须在设计的各个层面上考虑电池的安全性问题。美国海军对其使用的所有锂电池都要根据NAVSEA指南9310.1b和技术手册S9310-AQ-SAF-010进行安全性评估。描述了对战场准备自主水下航行体(BPAUV)上锂离子电池进行的安全性测试试验;也给出了由海军水面战中心(NSWC)Carderock实验室所做的BPAUV子系统及电池的试验结果。     

高过载高可靠永磁同步伺服电机关键技术研究

为了进一步提高伺服电机的短时过载能力及可靠性,在永磁同步伺服电机设计过程中,重点研究了电机高过载设计、定子的绝缘设计、耐热设计等关键技术方面。试验结果表明通过对电机关键技术的研究,解决电机极小空间限制下高过载及有效散热需求,保证电机可靠稳定运行,提高电机的高可靠绝缘性及适应性,增长电机的工作寿命,完全满足设计和使用要求。     

某延期管耐高离心、高过载优化设计

针对某延期管在高离心、高过载条件下的断火现象迚行了原因分析,并对管壳材料、单向传火闭气机构、装药直径等迚行优化设计。验证试验结果表明:采用设计的单向传火闭气机构,装药直径为φ4.8mm时,在240r/s高过载离心条件下延期管能够满足延期要求。