搅拌铸造制备颗粒增强复合材料

采用搅拌铸造制备颗粒增强金属基复合材料，探讨了制备工艺。添加颗粒分别为Ａｌ２Ｏ３和ＳｉＯ２，其中ＳｉＯ２与Ａｌ液发生原位反应。     

双肼基均四嗪十氢十硼酸盐的合成

以3,6-双(3,5-二甲基吡唑)-1,2,4,5-四嗪为原料通过肼基取代反应合成了3,6-双肼基-1,2,4,5-四嗪,以十氢十硼酸双四乙基铵盐为原料通过离子交换法制备了十氢十硼酸,再经过成盐反应合成了双肼基均四嗪十氢十硼酸盐化合物,产率为80%。通过IR、1H NMR、元素分析等方法对产物的结构进行了表征。采用氧弹燃烧法,测试其燃烧热值为37.5 kJ·g-1。     

聚能富氮化合物5,5-联四唑-1,1-二氧化物二羟铵合成工艺研究

以40%乙二醛水溶液和盐酸羟胺为原料,通过取代、氯化、叠氮化、成环、成盐反应制备了5,5-联四唑-1,1-二氧化物二羟铵(TKX-50),总得率为19%。通过元素分析、红外光谱、核磁对其结构进行表征,测定了TKX-50的撞击感度H50为41cm,摩擦感度爆炸百分数为72%。研究了反应温度、反应时间、保温温度对5,5-联四唑-1,1-二氧化物二水合物(BTO)得率的影响,确定了成环的较佳反应条件为:反应温度0~5℃,反应时间12h,保温温度20~25℃。     

富氮化合物5,5′-联四唑-1,1′-二氧二羟铵的合成工艺

以40％乙二醛水溶液和盐酸羟胺为原料,通过取代、氯化、叠氮化、成环、成盐反应制备了5,5'-联四唑-1,1'-二氧二羟铵(TKX-50).采用元素分析,核磁对其结构进行表征,并进行了撞击感度和摩擦感度测试.研究了反应温度、保温时间、保温温度对关键中间体5,5'-联四唑-1,1'-二羟基二水合物(BTO)收率影响,以及羟胺水溶液浓度对TKX-50收率影响.结果表明,TKX-50的撞击感度H50为41 cm,摩擦感度爆炸百分数为0％.羟胺水溶液较佳浓度为50％,成环的较佳反应条件为:反应温度0～5℃,保温时间12h,保温温度20～25℃.     

煤直接液化油制备航空航天燃料的工艺研究

为了探究煤直接液化油提质转化制备航空航天燃料的适宜生产工艺,以神华煤直接液化油为原料,针对其硫含量较高、氧含量高、不饱和度大等特点,提出了"碱洗提酚-加氢脱硫-加氢饱和"的工艺流程。采用自主研发的NiMoW/Al2O3和Pd/Al2O3催化剂,通过固定床加氢的方法,对脱硫和饱和生产工艺条件进行了研究。实验结果表明加氢脱硫最适宜反应条件为5 MPa,300℃,加氢饱和的最适宜反应条件为4 MPa,210℃。所得产物油具有较高的密度和净热值,耐热温度可达550℃且具有很好的热氧化安定性,具有作为优质航空航天燃料的潜质。     

碳纤维的化学镀镍及其复合材料

提出一种有较高沉镍速率和稳定性的碳纤维化学镀技术，研究了镀液的成分对沉镍速率的影响。结果表明，用该技术能在碳纤维表面镀上一层均匀、连续的镍膜。镀镍碳纤维的拉伸强度极限接近于未镀镍碳纤维的强度极限。用镀镍碳纤维制备的铝基复合材料，没有发现明显的界面反应。     

在线红外光谱研究乌洛托品成盐机理

为了解乌洛托品(HA)和硝酸(NA)体系的成盐反应过程,明确成盐机理,采用在线红外技术跟踪监测分析了HA与NA生成乌洛托品一硝酸盐(HAMN)和乌洛托品二硝酸盐(HADN)过程中主要官能团特征吸收峰随时间的变化,用计算化学方法研究了HA与NA之间的相互作用。结果表明,在HA的成盐过程中,HNO_3与HA生成HAMN的反应很快,而HAMN到HADN的反应相对较慢。当硝酸达到5.97 mol·L~(-1)时,才有HADN生成。在HAMN红外光谱中,1002,1236,690,806 cm_(-1)处出现了颠倒峰,这些峰为HA中C—N键的特征吸收峰。由于生成了HAMN,引起了C—N键的力常数的改变,在倒峰左右两边对应处出现了波数为979,1024,1219,1259 cm~(-1)的吸收峰。当有HADN析出时,不滴加硝酸,依然有HADN生成并析出,且溶液中硝酸的量呈现缓慢上升趋势。在HAMN生成在过程中,HAMN吸附了周围的硝酸分子,当有HADN生成时,释放硝酸分子到溶液中,供给HAMN分子继续反应生成新的HADN分子。用高斯软件得到了HA和NA、HA与H_2O的优化结构和计算结合能值,显示HA的硝酸体系更稳定,该结果与实验结果一致。     

无压自渗制备金属基复合材料的工艺研究

被密封在陶瓷集合体内部间隙的气体与含镁铝合金反应产生负压 ,合金液在负压的抽吸作用下自发渗入陶瓷集合体内部制得金属基复合材料 (MMC)。增加合金液中镁的浓度可以提高渗入速度。刚玉坩埚气密性好 ,空隙度低 ,能够有效隔绝陶瓷集合体间隙气体与外界大气的联系 ,可用作制备自渗入MMC的容器 ;石墨坩埚多孔透气 ,不适合用作制备自渗入MMC的容器。利用无压自渗制备工艺可制得强度、刚度等性能优于基体合金的MMC。     

反应生成Al2O3p/Al复合材料的动力学研究

采用熔体反应法,通过铝液与SiO2粉末之间的化学反应制备了Al2O3颗粒增强Al基复合材料。研究表明,生成的颗粒尺寸为0.2￣0.5μm,在Al-Si基体上分布比较均匀。利用微粒反应模型,对Al与SiO2颗粒之间的化学反应进行了动力学分析。     

1-甲基-3-氨基-5-硝基-1,2,4-三唑的合成新工艺

以甲基肼为原料,与盐酸反应得到盐酸甲基肼,再与二氰二胺在50℃进行缩合环化反应,调节溶液pH值,经重氮化反应合成含能化合物1-甲基-3-氨基-5-硝基-1,2,4-三唑(DNMT),总收率62.3%,纯度99.4%,并用红外光谱、核磁共振、质谱、元素分析等方法表征了其结构。探讨了缩合环化反应工艺条件,确定适宜的反应条件为:溶剂为乙醇,n(C2H3N4)∶n(NH2NHCH3.2HCl)=1∶1.1,pH=8~9,成盐组分是盐酸,重结晶溶剂为丙酮。     

某轻型牵引炮摇架结构动态优化设计

某轻型牵引炮样机在实验过程中发现,其摇架结构具有在保证刚强度的前提下进一步进行减重的必要;针对这一问题,建立基于非线性有限元理论的全炮刚柔耦合动力学有限元模型,计算分析得到摇架动态响应;选取摇架的外形尺寸和板厚作为设计参量,对有限元模型参数化,以质量和应变能最小作为设计目标,使用最优拉丁超立方试验设计法构造径向基函数近似模型,运用第二代非劣排序遗传算法对摇架结构进行多目标动态优化,获得 Pareto前沿;优化结果对于摇架结构设计具有工程应用价值,对于一般薄壁结构问题也提供了一种设计思路。     

四氧化二氮胶体推进剂的研制

着重介绍了双组元推进剂中氧化剂四氧化二氮的凝胶化研究,主要围绕胶凝剂的选择以及实验室制备凝胶四氧化二氮的工艺进行了初步探索,结果表明所选胶凝剂添加量小于3%,采用低速混合、高速搅拌的方法可以制备出高粘度凝胶四氧化二氮。     

冲压发动机堵盖用含能基体性能优化研究

对目前国内冲压发动机进气道堵盖材料存在的抛出物尺寸大、作用时间长且结构复杂等问题,选用具有特殊三维网状结构的多孔铜,通过在孔内填充含能药剂得到含能基体;从含能基体爆炸性能及力学性能方面,探讨了不同添加剂比例及不同固化方式对含能基体爆速、总作用时间以及抗压能力的影响,最终得到一种具有明显优势的堵盖材料。结果表明:成型后的含能基体抗压能力达到13MPa,爆速为3 026m/s,作用时间不超过30μs,能被可靠起爆,同时残渣粒径小于1mm。将其作为固冲发动机进气道堵盖材料具有突出优势。     

多级保障设备寿命期内的可用度模型

针对具有三级维修机构保障的复杂设备,在小修修复如旧、中修大修均可使设备年轻固定时间的假设下,通过对设备使用和修理流程分析,给出了设备寿命期内的使用与修理状态转移图,建立了设备寿命期内的维修间隔期与可用度关系模型,求出了设备在固定的维修间隔期和一定维修转换规则下的平均可用度。案例分析得到了使可用度达到最大时的设备最佳维修间隔期,并通过与大修修复如新进行比较,说明了模型的适用性与灵敏性,可为设备维修决策提供依据。     

铜基非晶合金双层药型罩射流形成及侵彻性能

为了研究Cu基非晶合金Cu₄₅Zr₄₃Al₄Ag₈双层聚能药型罩的射流成型和侵彻能力,以等壁厚的单层铜药型罩和Cu-BMGs药型罩作为对比,分别选用铝、钛、聚乙烯和PTFE/Al材料作为外罩,Cu基非晶合金作为内罩,利用AUTODYN软件建立二维有限元模型,模拟了Cu基非晶合金双层聚能药型罩的射流成型、拉伸及侵彻过程,对比分析了各组药型罩射流的成型特点、稳定性和侵彻性能。通过仿真得到4种双层聚能药型罩射流成型后射流头部速度介于Cu-BMGs药型罩和铜药型罩之间,其中聚乙烯为外罩时,射流头部速度最高,侵彻深度最大,但射流稳定性最差;铝为外罩时,射流长度最长,射流稳定性最好;PTFE/Al为外罩时,开孔直径最大,但侵彻深度最小,与Cu-BMGs药型罩的相当。铝、钛、聚乙烯和PTFE/Al为外罩时,Cu基非晶合金双层药型罩的射流对纯铁靶侵彻深度分别为104、103、111、91.5 mm,开孔直径分别为12.5、20、18.8、45 mm,综合考虑侵彻深度和侵彻孔径,聚乙烯、PTFE/Al作为外罩时,Cu基非晶合金双层聚能药型罩的侵彻性能优于铝、钛作为外罩时的侵彻性能。     

基于蚁群特征选择的相似重复记录分类检测

为实现相似重复记录的检测,提出一种基于蚁群算法特征选择的分类检测方法。将相似重复记录检测看成二分类问题,定义了字符串型、枚举型和日期型3种典型属性类型的相似特征和归一化算法,以两记录的相似特征向量作为分类器的输入进行检测;建立了以召回率、准确率和特征规模综合最优的特征选择多目标优化模型,并根据问题特点将多目标模型转化为单目标模型,应用蚁群算法设计了模型求解算法。最后,用欧氏距离分类法和支持向量机2种分类器验证了该方法的有效性。     

烟火隔离开关的设计

为控制小尺寸下烟火隔离开关多对端子的开合,设计了一种十字交叉结构整体注塑中间体与底座端子对配合的开关体,解决跷板结构开关尺寸大、接触面积小的问题,并采用钝感电起爆器作为动力装置实现端子间的开合控制。通过选用0.2mm厚的铍青铜带镀金制作接触簧片与镀金的端子压合,有效控制界面电阻,使开关闭合端子电阻控制在0.25m?内,实现了端子对耐大电流冲击的性能。经试验验证,本开关具有尺寸小、转换时间短、端子电阻小、耐大电流冲击性强、性能稳定等特点,为同类产品的设计提供了一定参考。     

可用度约束条件下装备健康管理信息测试周期优化研究

针对传统测试周期设计没有考虑装备健康状态和可用度约束对周期决策影响的问题,研究了面向装备健康管理的测试周期优化模型。在装备健康状态退化模型基础上,提出了控制限维修策略。基于此,建立了以更新周期内费用率最小为优化目标,以装备使用可用度为约束条件,以测试周期为决策变量的非线性权衡优化模型。基于更新过程实现了测试周期优化设计。仿真结果表明,所提模型能有效指导贮存模式装备测试周期优化设计,具有一定的工程应用价值。     

鲍兴格效应对自紧身管残余应力影响规律的研究

根据炮钢材料的拉伸 -压缩特性 ,通过模拟实验 ,建立了以鲍兴格效应系数为函数计算自紧身管壁内任意一点残余应力的理论模型。与以往不同的是利用炮钢材料的拉伸 -压缩试样 ,通过拉伸 -压缩实验用最小二乘法拟合出鲍兴格效应系数与壁内最大拉伸变形量的关系。在计算自紧身管残余应力时 ,鲍兴格效应系数不再被视为常量而被视为变量 ,因此 ,这就克服了以往鲍兴格效应系数取平均值所带来的误差。本文采用修正的 Mises屈服准则以及形变理论 ,按广义平面应变问题 ,建立了强化材料的应力应变模型 ,导出了具有应变硬化 ,鲍兴格效应系数被视为变量的强化材料液压自紧圆筒的残余应力公式。实验也表明 :用鲍兴格系数为变量的理论模型进行炮钢材料自紧身管的残余应力计算更合理 ,更能反映自紧火炮身管的实际状态。     

一种分布式异构数据库系统分布计算方案的研究

在探讨利用PowerBuilder实现分布式异构数据库系统中分布计算实现方法的基础上,完成了三峡工程散装水泥粉煤灰指挥调运系统(CFADIS)的数据处理与通讯设计方案,实现了数据的双向传输.该方案采用了客户机、客户端应用服务器、服务端应用服务器、数据库服务器分布式4层结构体系.其数据采集点的数据库为SQL Anywhere,调度中心数据库为Oracle 7.3,通过拨号方式远程传输,并利用PB功能实现了不同计算机中的数据共享与集成.