基于柔性包袋阻尼器的蜂窝芯子暴露平台降冲击研究

暴露平台作为搭载火工分离装置和载荷适配器等精密仪器的构件是航天飞行器中重要组成部分,暴露平台在火工冲击环境下会产生高频、瞬态和高量级特点的火工冲击响应。高量级的火工冲击易对星载设备中的敏感元器件造成损伤从而产生难以估量的损失,故有效地控制星箭暴露平台在火工环境下的高频冲击对航空航天领域具有巨大的意义。该研究运用蜂窝芯子式的柔性包袋阻尼技术对暴露平台进行降冲击研究,通过对柔性包袋阻尼系统模型进行离散元耗能仿真设计,分析粒子材质、粒径、填充率及包袋膜厚度对柔性包袋阻尼器降冲击性能的影响,获取柔性包袋阻尼器的最优特征参数。通过冲击试验得出安装不同参数柔性包袋阻尼器暴露平台的冲击响应谱并与仿真结果进行对比,验证了模型的正确性和柔性包袋阻尼技术的有效性。仿真和试验结果表明,柔性包袋阻尼器降冲击性能最佳的粒子材质为铁基合金,最优粒径为2.0 mm,最优填充率为95%,最优膜厚为0.2 mm。最优参数的柔性包袋阻尼器降冲击效果达到了58.13%,达到了梦天载荷仓暴露平台的降冲击要求。     

对称与非对称齿轮齿根弯曲应力对比分析

非对称渐开线直齿圆柱齿轮作为一种新型的齿轮.无法通过现有的解析法对其齿根弯曲应力强度进行计算.通过分析其轮齿齿廓结构特点,以平截面法为基础,建立了一种新的求解方法,推导出该类齿轮齿根弯曲应力解析法计算公式.以相同模数及齿数的对称、非对称齿轮为研究对象,在相同工作状况下,分别通过解析法和有限元法,对对称、非对称渐开线直齿圆柱齿轮正向、反向旋转过程中轮齿齿根的弯曲强度进行了研究.取啮合齿轮对一个啮合周期内的五个特殊位置点,对两种齿轮轮齿两侧齿根弯曲应力进行了对比分析.最后通过阶梯增载疲劳试验法,对两类齿轮进行了轮齿齿根的弯曲疲劳强度试验,通过试验数据对理论分析结果进行了验证.      

声学超材料的吸隔声结构研究与管带机应用

针对矿用管状带式输送机工作过程中产生噪声的问题,将采集的管带机噪声数据和主振频率作为 COMSOL 仿真和后续实验输入噪声激励的依据,设计出一种基于声学超材料的吸隔声结构,利用超材料特殊的声学性 能探究其对管带机的吸隔声作用,并创新性地通过改变结构内蜂窝芯子的边长及高度,根据仿真结果比较不同参数 下的吸隔声性能,确定声学超材料板的最佳设计参数。 最后,设计实验测量超材料板的隔声数据并绘制隔声曲线,整 体上实验与仿真结果相一致,且实验得到在主振频率范围内噪声最高能被有效地降低 34. 2 dB。 通过研究表明:在合 理的结构参数下,设计的声学超材料板具有良好的低频吸隔声性能,为实现管带机的吸隔声提供了一定的参考。     

基于颗粒阻尼的内燃动车组动力包构架多工况减振研究

减少转向架振动有利于控制铁路列车车体平稳,延长结构寿命,对动力包构架的减振研究工作有重要意义。基于颗粒阻尼对某型内燃动力总成(简称动力包)转向架构架进行减振研究,结合有限元方法和模态试验,分析转向架构架的动力学特性,确定颗粒阻尼器安装位置。建立颗粒系统—转向架构架的离散元模型,计算不同阻尼颗粒参数对应的能量耗散值,得出在给定工况下转向架构架最优阻尼颗粒参数。按照计算所得的最优参数,设计、制造、安装颗粒阻尼器,在动力包试验台架上对比分析各工况下转向架构架减振前后测点振动加速度。结果表明,在目标工况下,转向架构架振动幅值在垂向上减少60.7%;在其他档位时,转向架构架振动加速度幅值有15.5%到67.4%不等的减振效果,平均减振效果为49.33%,为转向架构架以及列车其他部件的减振提供了新方法和设计准则。     

在NH_4SCN-(NH_4)_2SO_4-HCI-环已酮体系中锆铪的萃取研究

本工作采用放射性示踪单级萃取法,先以NH_4SCN与(NH_4)_2SO_4-HCl溶液等体积混合成所需的水相,与环已酮预平衡,加放射性示踪剂到一定体积的预平衡水相中,再以等体积预平衡的有机相萃取,分别测定水相与有机相的放射性,得各因素单一变化时的D_(Hf)、D_(Zr),测定D_(Hf)和Hf萃取率随Hf载体量的变化。     

基于颗粒阻尼的变频空调压缩机管路减振设计

为解决变频空调压缩机管路振动问题，利用有限元法对管路进行动力学分析，在测点位置进行35～72 Hz变频试验测试。建立管路颗粒阻尼的能耗模型，通过离散元法确定颗粒材质、粒径和填充率等最优设计参数，并搭建管路减振试验台。振动试验结果表明：采用颗粒材质为铁基合金、颗粒粒径为2 mm、阻尼器填充率为90%的设计参数，当进气管采用B型阻尼器和45°布置方式，3个测点位置的加速度最大减幅分别为36.57%，30.15%，45.79%，当排气管采用A型阻尼器和水平方式时，3个测点位置的加速度最大减幅分别为40.87%，62.04%，50.42%。最后将试验的加速度响应变化趋势与耗能模型分析结果进行对比，验证了管路颗粒阻尼耗能模型的可行性。     

[设计与优化]动车组车体端墙粒子阻尼器减振的数值分析与实验研究

动车组车体端墙的振动及其带来的辐射噪声会直接影响动车乘坐的舒适性以及列车高速运行时的平稳性,甚至造成结构疲劳失效。针对端墙结构在40 Hz激励频率处异常振动的问题,提出一种基于粒子阻尼技术的端墙减振方法。建立端墙粒子阻尼器的离散元模型,并根据粒子系统耗能大小,对阻尼器布置方案和分层数进行优化,通过实验分析了各减振方案下端墙的加速度响应。实验数据表明,安装粒子阻尼器后,端墙在40 Hz激励频率处主振方向的减振率可达80%以上,该结果也验证了理论和仿真模型的正确性。     

从混合裂变产物中分离铪

进行了从短期冷却的混合裂变产物中分离铪的研究。测定了在不同Zr,Hf载体量时的分离因子α和分离度R_3值,推荐了一个分离放化纯~(181)Hf的流程。方法简单,对裂变产物的去污因子为10~8～10_9,对~(95)Zr的分离因子为～10_6,化学产率为60～70％。