空间高能质子对飞行器材料的损伤分析

针对高能粒子在空间环境中的辐射,本文简要介绍了空间高能质子在空间环境中的分布情况及在物质中的传输问题,评述了国外有关高能质子的非电离能损失及线性能量转移研究,并在此基础上重点分析和研究了高能质子对航空、航天材料的辐射损伤.从空间高能质子对材料的辐射损伤的角度,分析讨论了材料厚度与屏蔽效果的关系并提出了一些相关性的结论和展望;能量为10MeV～80MeV的质子最可能发生辐射损伤效应,质子拟合公式适合于入射质子能量较小的情况.     

半空间扭转刚架内力的分析

简要回顾了国内扭转刚架内力计算方法的进展,对存在的问题作了说明。以摩擦压力机机架为例子,导出了求解半空间扭转刚架内力的另一表达式。同,外侧的剪应力大,二者方向相反并平行,其剪应力合力的作用点在横梁轴线延长线上的C点。设特征量r~*=(?)C,合力X_1用虚线力矢表示,由力的平移规则,在立柱端作用有力X_1和力偶距M_n。考虑到横梁对立柱弯曲的约束作用,在垂直立柱端截面平面内还应有集中力偶X_2。图示内力素间的关系为: 式(4)中特征量r~*等式右边的第二项是由剪力引起的。由力的平衡条件及式(4)得: x_1=M_k/(2(1_2/2+r~*)) (5) 式(4)、(5)的详细导出,可参看文献[3]。至此,立柱任意截面上的内力都已能求得。为了与文献(1,2)的结论相比较,将文献[3]中的力学计算模型统一到图1的计算模型上去。这时K值趋于无穷大,则η也趋于无穷大,X_2值趋于零(实际上K值并不为无穷大,X_2也不为零)。则式(5)变为: 文献[3]比文献[1,2]得出立柱上的扭矩M_n要大[3],故前者比较接近实测值。其原因很显然,式(1)的正则方程是一线性叠加方程,把各变形量看成是独立的。而实际半空间扭转刚架对立柱是一约束扭转,各变形量间并非是线性的关系,而文献[3]把立柱的弯曲变形与扭转变形看成是相互依存关系,较好地表达出约束扭转的特点,自然计算值就较好地逼近实测值。二、扭转刚架内力的进一步分析由式(6)得出立柱端部相应的受力情况如图3所示。从刚架整体看,立柱B截面并不绕自身轴线转动,而是绕刚架对称轴旋转。故在X_1力作用下,AB梁受弯曲变形的同时,还要引起附加扭矩M_n′、弯曲扭转双力矩B及弯曲扭转力矩M_w,各量的表达式为: 同理在M_n作用下,也要引起弯曲扭转双力矩B′及弯曲扭转力矩M_w′,其表达式为: 式(7)吸式(8)中,M_n′、M_w′的符号规定从座标原点沿x方向看,逆时针转向为正;而扭转双力矩B的符号规定从极点O看到的双力偶反时针转向为正。参数α为弹性弯曲扭转特性: α=GI_(n1)/(EJ_w)~(1/2) 式中J_w为扇形截面惯性矩,将立柱截面看成如图4a的相当工字形截面,而翼缘的厚度等于立柱两侧壁的厚,则求得: J_w=integral from s ω~2dA=integral sω~2tds 由图4b得: J_w=4×1/2×l_2h/4×h/2×2/3×l_2h/4 =(h~3l_2~2t)/24 (10) 由M_w导起的剪切应力很小,这里略去。由纯扭转引起的剪切应力近似采用等厚薄壁公式,则: τ_(n_(max))=M_n+M_n′/2Ωδ (11) 正应力为: σ=Mz/I_(?)+Bω/J_w+B′ω/J_w (12) 至于横梁的内力,只要把立柱端截面上的内力改变符号作用在横梁两端即可求得。从上述讨论可知,对半空间扭转闭式刚架进行简易计算时,必须注意约束扭转问题,否则计算值与实测值差距很大。     

钢铁酸洗时氢致裂开危险性检测新技术的研究

研究了一种新型的原子氢渗透速率测量传感器在酸洗液中的测量信号与A3钢在相应体系中的强度/脆性之间的对应关系,为发展钢铁酸洗除锈除垢时在线检测氢致腐蚀裂开危险性的智能化新技术,提供了软件设计的部分关键参数与判据。     

A3钢焊缝区在酸性介质中氢致腐蚀裂开行为的研究

本文应用慢应变速率拉伸试验法、金相和扫描电镜技术研究了带焊缝的A3钢试样在会缓蚀剂的盐酸溶液中的氢致腐蚀裂开行为。结果表明,在酸液中带焊缝试样的断裂均发生在热影响区;带焊缝A3钢试样的脆断敏感程度显著高于其母材;缓蚀剂的添加可以较大程度地改变带焊缝材料的脆断敏感性。     

机械压力机寸动刚性离合器的研制

介绍了国内外机械压力机离合器的现状;指出了现有压力机刚性离合器的缺点;对国内压力机离合器的发展方向提出了切合实际的看法;重点阐述了第三代寸动刚性离合器的工作原理及优点.     

铝合金交流电氧化工艺的研究

较详细地介绍了采用降压后的交流电市电对含铜或含硅的铝合金的阳极氧化方法和影响因素。实验表明,交流电氧化可以获得膜层厚、硬度高、耐蚀性好的氧化膜。该法也适用于一般纯铝的阳极氧化。     

非线性增益递归滑模动态面自适应NN控制

针对一类严反馈非线性不确定系统的跟踪控制问题,提出一种非线性增益递归滑模动态面 (Dynamic surface control, DSC)自适应控制方法. 通过设计一个新的非线性增益函数,并构造递归滑模动态面的控制策略和新的Lyapunov函数,同时利用神经网络在线逼近系统不确定项, 该方法有效解决了具有输入饱和约束条件下系统控制精度与动态品质间的矛盾,增强了控制器对其自身参数摄动的非脆弱性. 理论证明了闭环系统所有状态是半全局一致最终有界的,且跟踪误差可收敛至任意小.     

简单分子轨道理论的电子计算法

本文简要介绍了简单分子轨道(HMO)理论的基本原理,并举例说明应用计算机程序计算染料化学反应性能的方法。为了便于今后在染料化学研究中应用量子化学计算,本文附有一个可在 TQ—16机上实施的 HMO参考程序。     

改进的蚁群算法在溶质运移参数识别问题中的应用

非饱和土壤水分和溶质运移参数(扩散率、导水率和水动力弥散系数)取值范围较大,往往跨越几个数量级。采用传统离散化蚁群算法求解此类问题,所需节点较多,这会造成算法收敛时间较长。该文在传统蚁群算法基础上,对蚂蚁搜索路径进行改进,改进后的蚁群算法寻优路径由参数精度位数(整数位和小数位)、参数个数以及0–9十个数字构成,并将路径解码公式修改为具有判别参数正负功能的解码公式。采用改进的连续蚁群算法对非饱和溶质运移参数识别优化模型进行求解。数值模拟表明相同迭代次数下改进的蚁群算法比传统蚁群算法耗时少,算法计算时间与迭代次数满足线性关系,含水率和溶质浓度实测值与计算值吻合较好、相关性较高。     

凝固条件对纤维素/丝素蛋白纤维相形态及性能的影响

蛋白质纤维具有光滑柔顺、透气吸湿等优点,然而天然蛋白纤维产量有限。再生蛋白纤维的制备通常采用与其它成纤高分子接枝或共混的方法,有利于提高再生蛋白纤维的断裂强度。选用同为天然高分子的纤维素为基体,以共溶剂溶解纤维素与蛋白质,进而纺丝成形制得力学性能满足要求的纤维素/丝素蛋白共混纤维。为了探究凝固剂组成对纤维素/丝素蛋白共混纤维相形态及性能的影响,选用水、乙醇、乙醇/1-丁基-3-甲基咪唑氯盐([BMIM]Cl)等作为凝固剂。研究发现:乙醇作为凝固剂时,纤维素与丝素蛋白能很好地同时凝固;而当在乙醇凝固浴中加入适量的[BMIM]Cl径向均匀分散。通过对凝固剂组成的调控能有效提升纤维的力学强度。