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兰州空间技术物理研究所电推进新进展 被引量：38
1
作者 张天平 《火箭推进》 CAS 2015年第2期7-12,32,共7页
兰州空间技术物理研究所是我国电推进技术研究和产品研制的主要单位。2014年兰州空间技术物理研究所在电推进发展中取得了多方面的重要进展,分别从空间飞行试验、型号产品研制、新产品开发、专业技术基础研究等方面进行了总结性的系统... 兰州空间技术物理研究所是我国电推进技术研究和产品研制的主要单位。2014年兰州空间技术物理研究所在电推进发展中取得了多方面的重要进展,分别从空间飞行试验、型号产品研制、新产品开发、专业技术基础研究等方面进行了总结性的系统介绍。空间飞行试验包括了SJ-9A卫星离子电推进系统和XY-2卫星霍尔电推进系统,型号产品研制包括了DFH-3B平台首发卫星LIPS-200离子电推进系统、DFH-5卫星平台和全电推进卫星平台的LIPS-300离子电推进系统及LEO大型航天器主动电位控制系统,正在研发的新产品包括LIPS-200+,LIPS-100和LIPS-400等离子推力器及LHT-140霍尔推力器,电推进专业技术基础研究工作主要包括栅极组件工作寿命分析及概率性评估、放电室性能分析及优化以及基于等离子体能量沉积的推力器热分析等。 展开更多
关键词 离子电推进系统 霍尔电推进系统 产品研制 技术进展
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空间原子氧防护涂层技术研究现状及挑战
2
作者 王虎 何延春 +10 位作者 李中华 周超 李坤 李学磊 左华平 王晓毅 王兰喜 杨淼 李毅 周晖 张斌 《中国表面工程》 北大核心 2025年第1期40-56,共17页
原子氧防护涂层是保障低轨航天器长寿命高可靠的有效途径。简要阐述原子氧防护涂层的研究进展,对影响原子氧防护涂层性能的因素进行研究。结果表明,涂层的表面粗糙度会增加原子氧与材料表面的碰撞概率,涂层中的缺陷会提供原子氧的侵蚀通... 原子氧防护涂层是保障低轨航天器长寿命高可靠的有效途径。简要阐述原子氧防护涂层的研究进展,对影响原子氧防护涂层性能的因素进行研究。结果表明,涂层的表面粗糙度会增加原子氧与材料表面的碰撞概率,涂层中的缺陷会提供原子氧的侵蚀通道,涂层的成分与结构会影响原子氧反应的概率。调查空间原子氧防护涂层的种类,分析不同类型涂层的特点。无机涂层防护性能优异,但其柔韧性较差;有机硅涂层柔韧性较好,但在大通量原子氧作用下易出现缺陷;复合结构涂层可以满足多种功能复合的需求,但对工艺要求也较高。对涂层制备方法进行整理归纳,对比分析磁控溅射、等离子体增强化学气相沉积、离子束共沉积、原子层沉积、溶胶-凝胶、前驱体光解/水热固化六种不同制备技术的优缺点以及应用对象。分析介绍原子氧防护涂层的进一步发展趋势。研究结果为我国低轨航天器材料的原子氧防护提供必要的研究依据和参考,为原子氧防护涂层技术的发展提供研究思路。 展开更多
关键词 原子氧 防护 涂层 制备
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基于空间外差光谱技术的气体压力测量研究
3
作者 张亚飞 董猛 +4 位作者 韩斌 赵珩翔 贾文杰 吴翔民 成永军 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第6期1680-1686,共7页
随着传统计量标准的量子化转变,基于光学方法的量子真空计量技术得到发展。结合基于光学干涉法的量子真空计量技术与空间外差干涉光谱技术,提出了一种新的利用折射率测量气体压力的方法。将空间外差干涉仪两臂通路设置为可抽放气的封闭... 随着传统计量标准的量子化转变,基于光学方法的量子真空计量技术得到发展。结合基于光学干涉法的量子真空计量技术与空间外差干涉光谱技术,提出了一种新的利用折射率测量气体压力的方法。将空间外差干涉仪两臂通路设置为可抽放气的封闭腔室,腔室内气体压力变化时,气体的折射率随之改变,折射率变化改变了光线在两臂的传播光程,造成干涉条纹空间频率、相位等特征的变化,可从中反演气体压力。首先基于折射率对光栅衍射角的影响分析,计算光程差得到了含折射率的空间外差干涉条纹理论表达式,通过理论分析可得,折射率变化带来干涉仪Littrow波长参数的漂移,以此造成条纹空间频率和相位的变化;然后基于该理论表达式进行了数值仿真,当气压从0 ATM变化至1 ATM时,采样条纹周期和相位的最大变化量分别为6.21周期和19.50 rad;又以相同参数建立光学模型进行了光线追迹仿真,并对仿真干涉图以相同的傅里叶方法反演,反演结果中条纹周期数和相位在相同气压变化下的变化与数值仿真非常接近,相差仅为5.6×10^(-3)周期和0.0148 rad,验证了本文提出的含折射率影响的空间外差干涉条纹的理论表达,说明了基于此理论进行折射率反演进而计算气体压力的可行性;最后讨论了改变Littrow波长和增加光程差扫描范围两种进一步提升相位响应灵敏度的方法,并进行了改变光栅衍射级次和增加光程差偏置量的仿真,仿真中相比一级衍射改变级次可以得到衍射级次倍的提升,相比对称结构增加1 mm的偏置量也提升了27.65%的相位响应,证明了经过优化设计后可以进一步提升利用空间外差干涉仪进行气体压力测量的可行性。 展开更多
关键词 空间外差光谱技术 真空计量 折射率
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空间流体润滑材料研究进展
4
作者 霍丽霞 张静静 +5 位作者 郭芳君 刘师洋 贺颖 曹珍 张凯锋 高鸿 《材料导报》 北大核心 2025年第15期1-7,共7页
空间有效载荷的核心传动机构通常没有备份,一旦失效将造成有效载荷功能的丧失。这种单点失效模式使得流体润滑材料成为保证空间活动机构可靠运转的重要材料,因此提升现有空间流体润滑材料的综合性能与开发新的空间高效流体润滑材料,是... 空间有效载荷的核心传动机构通常没有备份,一旦失效将造成有效载荷功能的丧失。这种单点失效模式使得流体润滑材料成为保证空间活动机构可靠运转的重要材料,因此提升现有空间流体润滑材料的综合性能与开发新的空间高效流体润滑材料,是推进新一代空间载荷活动机构研制的重要途径。本文介绍了目前空间领域广泛应用的流体润滑材料的种类及结构特性,综述了各类型空间流体润滑材料性能的改进提升方法与应用现状等,对现有空间流体润滑材料面临的难点及未来发展方向和趋势进行了展望,以期为高性能空间活动机构的研发与润滑设计提供参考。 展开更多
关键词 流体润滑材料 全氟聚醚 多烷基取代环戊烷 硅烃 离子液体 凝胶润滑剂 空间应用
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空间电推进技术发展评述与未来展望
5
作者 田立成 《固体火箭技术》 北大核心 2025年第3期329-340,共12页
空间电推进技术已成为现代航天器的核心动力手段之一,其应用场景从地球同步轨道卫星扩展至深空探测、低轨星座及超低轨任务。聚焦当前电推进技术发展趋势,分析处于主流地位的离子与霍尔电推进、微小功率与超高功率电推进技术的前沿进展... 空间电推进技术已成为现代航天器的核心动力手段之一,其应用场景从地球同步轨道卫星扩展至深空探测、低轨星座及超低轨任务。聚焦当前电推进技术发展趋势,分析处于主流地位的离子与霍尔电推进、微小功率与超高功率电推进技术的前沿进展,以及智能化、低成本化对商业航天的推动作用,系统剖析电推进技术“功率两级分化”的演进特征,即以千瓦级电推进技术为轴心,向百千瓦级超大功率与毫瓦级微推进双向延伸。针对电推进技术瓶颈与未来需求,需重点突破高可靠长寿命设计、智能化电推进控制算法、天地一致性验证、多模式推力调控等关键技术,并强调核动力电推进、无电极洛伦兹力推进等颠覆性创新性技术的战略布局意义,建议通过构建“技术-场景-产业”协同创新链,推动电推进技术从单一动力模块向空间任务赋能平台演进。 展开更多
关键词 空间电推进技术 技术趋势 智能化 高可靠长寿命 颠覆性创新
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太阳成像仪镜筒舱内压力控制技术研究
6
作者 崔致和 孙冬花 +4 位作者 周明 陈联 齐润泽 李棉峰 成永军 《真空科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期191-195,共5页
文章阐述了太阳成像仪镜筒舱内压力控制技术研究,主要包括限流小孔机械尺寸理论分析、慢速泄压阀设计、镜筒压力控制模拟测试等内容。目前,所研制的慢速泄压阀已顺利交付使用,并随46.5 nm极紫外太阳成像仪在中科院空间新技术试验卫星上... 文章阐述了太阳成像仪镜筒舱内压力控制技术研究,主要包括限流小孔机械尺寸理论分析、慢速泄压阀设计、镜筒压力控制模拟测试等内容。目前,所研制的慢速泄压阀已顺利交付使用,并随46.5 nm极紫外太阳成像仪在中科院空间新技术试验卫星上进行了搭载,实现了在轨顺利开机,验证了太阳成像仪镜筒舱内压力控制手段的正确性。 展开更多
关键词 镜筒 太阳成像仪 压力控制 在轨搭载
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大型空间站气闸舱气体复用技术研究 被引量：3
7
作者 曹军 卜珺珺 +2 位作者 杨晓林 崔致和 张正军 《航天器工程》 2013年第2期32-39,共8页
气体复用技术回收利用了气闸舱出舱活动泄压的大部分气体,对空间站的长期经济运行具有重要意义。文章调研了"国际空间站"气体复用技术,包括美国联合气闸舱及日本实验舱气闸室。重点介绍联合气闸舱气体复用系统组成、硬件设计... 气体复用技术回收利用了气闸舱出舱活动泄压的大部分气体,对空间站的长期经济运行具有重要意义。文章调研了"国际空间站"气体复用技术,包括美国联合气闸舱及日本实验舱气闸室。重点介绍联合气闸舱气体复用系统组成、硬件设计及性能,并阐述了泄压方式的冗余设计。初探了我国空间站气闸舱气体复用技术,经论证,我国空间站气闸舱气体复用技术拟采用转移抽送的技术原理,与"国际空间站"气闸舱气体复用技术方案有不同特点。探讨了气体复用技术的地面试验方法,对试验条件的影响性进行简要分析总结。文章的技术方案简便可行,可应用于我国空间站的建设。 展开更多
关键词 空间站 气闸舱 气体复用技术 地面试验
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基于ZBO技术的空间低温贮箱强化换热数值模拟研究 被引量：3
8
作者 王丽红 冶文莲 王田刚 《载人航天》 CSCD 2016年第2期164-168,共5页
针对载人航天和深空探测对低温推进剂长期在轨存储技术的研究需求,提出了一种基于主动制冷技术和流体混合技术的ZBO新型空间低温贮箱,建立了微重力下低温存储系统的3D模型,对六种采用不同换热结构低温贮箱的温度场和速度场进行了数值模... 针对载人航天和深空探测对低温推进剂长期在轨存储技术的研究需求,提出了一种基于主动制冷技术和流体混合技术的ZBO新型空间低温贮箱,建立了微重力下低温存储系统的3D模型,对六种采用不同换热结构低温贮箱的温度场和速度场进行了数值模拟和研究。通过对比分析,发现热管位置和混合泵以及冷头的传输效率是影响低温贮箱性能的主要因素,低温贮箱结构采用单混合泵侧喷和低温热管加环肋时最高温度最低,温差最小,具有较好的冷却效果。模拟结果有助于提高低温存储系统的性能,为空间低温贮箱的优化设计提供参考依据。 展开更多
关键词 微重力 低温贮箱 ZBO 热管 混合泵
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我国空间推进技术领域发展思考与建议 被引量：6
9
作者 侯晓 李永 +4 位作者 武志文 林庆国 汪小卫 耿海 黄天坤 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2024年第3期217-225,共9页
我国空间推进技术领域历经60余年发展形成了较完善的技术体系和较丰富的产品谱系,支持了载人航天、应用卫星、深空探测等重大工程应用;面向我国航天领域未来规划、重大工程和科学项目的应用需求,空间推进系统现有的技术水平存在不足,亟... 我国空间推进技术领域历经60余年发展形成了较完善的技术体系和较丰富的产品谱系,支持了载人航天、应用卫星、深空探测等重大工程应用;面向我国航天领域未来规划、重大工程和科学项目的应用需求,空间推进系统现有的技术水平存在不足,亟需谋划创新发展和突破方向。本文从电推进、化学推进、核推进、新概念空间推进等角度出发,系统梳理了空间推进系统的发展现状;重点提炼了高性能、低成本的空间推进系统支撑低轨小卫星组网发展,大推力、可重复使用的低温化学推进技术推动新型空间运输系统发展,多类型、长寿命的空间推进技术保障深空关键应用等未来应用需求。研究认为,我国空间推进技术领域面临系统可靠性和寿命亟需进一步提高、部分领域的产品成熟度与国际先进水平差距明显、产品成本高、可选推进技术种类少且重点技术研究滞后等迫切挑战,需开展顶层规划、优化技术选择,重视基础研究、构建发展机制,在重点技术方向上分类推进科研攻关,尽快实现低轨小卫星、地月空间转移、深空探测(含载人航天)用推进系统的技术突破与在轨应用。 展开更多
关键词 空间推进 电推进 核推进 低轨小卫星 空间运输 深空探测 重复使用
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金属掺杂MoS_(2)基复合薄膜的微观结构与真空摩擦学性能研究
10
作者 郑玉刚 苟世宁 +5 位作者 冯兴国 汪科良 赵蒙 张凯锋 周晖 李林 《材料导报》 北大核心 2025年第15期42-48,共7页
采用非平衡磁控溅射技术在Si片和9Cr18钢表面分别沉积了纯MoS_(2)、MoS_(2)-Ag、MoS_(2)-Ti和MoS_(2)-(Ti+Ag)四种不同类型的薄膜,并对这四种薄膜进行了对比分析研究。结果表明,四种薄膜的表面形貌为颗粒状,断面形貌为柱状晶,掺杂Ti和A... 采用非平衡磁控溅射技术在Si片和9Cr18钢表面分别沉积了纯MoS_(2)、MoS_(2)-Ag、MoS_(2)-Ti和MoS_(2)-(Ti+Ag)四种不同类型的薄膜,并对这四种薄膜进行了对比分析研究。结果表明,四种薄膜的表面形貌为颗粒状,断面形貌为柱状晶,掺杂Ti和Ag能显著提升薄膜的致密性,掺杂Ti还产生衍射峰宽化和晶粒细化。力学性能测试结果表明,掺杂Ti和(Ti+Ag)共掺杂能大幅度提升薄膜的硬度和附着力,硬度相较纯MoS_(2)薄膜分别提升了5.9倍和5.1倍,附着力分别增大了3.5倍和3.2倍。真空摩擦学性能实验分析发现,与磨损率为1.63×10^(-15)m^(3)/(N·m)的纯MoS_(2)薄膜相比,Ti掺杂及(Ti+Ag)共掺杂均能显著提高耐磨性能,MoS_(2)-(Ti+Ag)磨损率仅为0.9×10^(-17)m^(3)/(N·m),降低了2个数量级,表现出优异的摩擦学性能。本研究为改善金属掺杂MoS_(2)基复合薄膜的真空摩擦学性能提供了理论依据和实验数据。 展开更多
关键词 二硫化钼薄膜 金属掺杂 硬度 真空摩擦学性能
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低表面能氟碳聚合物及涂层的耐电子辐照特性研究
11
作者 冯凯 霍丽霞 +6 位作者 孙繁新 郭芳君 王世伟 苟世宁 周晖 高鸿 张凯锋 《材料导报》 北大核心 2025年第15期28-33,共6页
低表面能氟碳聚合物及涂层是一种有效阻止空间油脂润滑剂扩散迁移的关键材料,为空间高精度长寿命油脂润滑活动机构和重大工程任务及系统的稳定可靠运行提供了重要保障。采用真空电子辐照测试系统对氟碳聚合物辐照前后在不同金属基体表... 低表面能氟碳聚合物及涂层是一种有效阻止空间油脂润滑剂扩散迁移的关键材料,为空间高精度长寿命油脂润滑活动机构和重大工程任务及系统的稳定可靠运行提供了重要保障。采用真空电子辐照测试系统对氟碳聚合物辐照前后在不同金属基体表面形成的涂层的接触角、表面能,以及热分解温度、官能团、元素化学态和化学键等的变化进行了研究。结果表明:经过3.5×10^(5)rad(Si)电子辐照后,聚合物涂层的表面能较辐照前仅增加了约1 mN/m,随着辐照剂量继续增加至9×10^(6)rad(Si)和1.8×10^(7)rad(Si),表面能变化不明显,趋于稳定。聚合物的TG曲线与辐照前的变化趋势相同,且分解温度较为接近;辐照后-C=O键、C-H键和C-F键等主要官能团的特征吸收峰的位置未发生明显变化;辐照前后氟碳聚合物材料的元素组成和特征峰位置相同,氟碳聚合物材料辐照后的特征峰值强度较辐照前略微减弱,但分子结构相对稳定,化学键未发生明显变化,仍具有优异的耐电子辐照特性。 展开更多
关键词 氟碳聚合物 电子辐照 低表面能 涂层
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12.5 kW霍尔推力器热设计措施的有效性分析研究
12
作者 孙明明 孔繁庭 +2 位作者 杨俊泰 李沛 王尚民 《强激光与粒子束》 北大核心 2025年第9期91-101,共11页
为了对取消散热板后的12.5 kW霍尔推力器的热设计优化提供工程指引,计算了推力器热耗并校准了热模型,之后采用有限元仿真结合热平衡试验验证对12.5 kW霍尔推力器的不同热设计措施的有效性进行了分析。结果显示,在取消散热板后,推力器各... 为了对取消散热板后的12.5 kW霍尔推力器的热设计优化提供工程指引,计算了推力器热耗并校准了热模型,之后采用有限元仿真结合热平衡试验验证对12.5 kW霍尔推力器的不同热设计措施的有效性进行了分析。结果显示,在取消散热板后,推力器各部件平均温升达到50~150℃,在考虑推力器主要的热量传递路径后,提出6种热设计措施并分别进行仿真分析。分析结果表明,措施4和措施6,即阻断空心阴极与内线圈的辐射热交换以及提高导磁底座外磁屏和外线圈套筒的发射系数,对控制内线圈及导磁底座的温升具有显著影响。基于措施1即阻断内线圈和导磁底座之间的热传导,在二者间增加了厚度为5 mm隔热垫并开展了热平衡试验验证。结果显示,各部件的仿真值与实测值的比对误差均小于10%,而导磁底座和外壳处的温度比对误差最大,这是由于试验中仍存在轴向热传导所导致。比对结果验证了针对措施1所开展仿真分析的准确性,同时也间接证明了措施4组合措施6的降温效果有效性。 展开更多
关键词 霍尔推力器 热边界 热设计 热量传递
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空间斯特林热电转换技术在轨试验 被引量：1
13
作者 尹钊 张安 +5 位作者 郭佩 闫春杰 赵振昊 张学林 魏志明 陆登柏 《宇航学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期123-132,共10页
为提高空间同位素电源的效率和功率,满足深空探测、载人登月和火星登陆等航天任务对航天器能源的需求,梳理了空间自由活塞斯特林热电转换涉及的关键技术,设计了天宫空间站空间自由活塞斯特林热电转换装置的在轨试验方案,在轨开展了斯特... 为提高空间同位素电源的效率和功率,满足深空探测、载人登月和火星登陆等航天任务对航天器能源的需求,梳理了空间自由活塞斯特林热电转换涉及的关键技术,设计了天宫空间站空间自由活塞斯特林热电转换装置的在轨试验方案,在轨开展了斯特林热电转换试验,验证了空间微重力环境下双活塞自由运动的间隙密封、双活塞相位保持等关键技术,获取了空间环境下双自由活塞精确的运动相位保持及漂移特性、动力学与热力学强耦合特性等关键参数。在轨试验结果表明,试验装置在轨运行性能良好,热电转换效率达到24.72%,为未来空间高效同位素电源等不依赖太阳能的能源技术应用奠定了基础。 展开更多
关键词 天宫空间站 空间同位素电源 自由活塞 斯特林热电转换 在轨试验
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卫星低温压力容器贮供技术研究进展与关键技术分析(一) 被引量：1
14
作者 于斌 黄诚 +4 位作者 马天驹 李凯 顾森东 郭宁 朱建柄 《压力容器》 北大核心 2024年第4期60-71,共12页
针对航天卫星、飞船等航天器推进系统对于高密度、低压力贮存、在轨可加注低温推进剂应用需求,本文提出了卫星低温压力容器主要关键技术,包括材料与结构技术、流体供给管理技术、被动绝热防护技术、主动制冷热耦合技术、质量监测技术、... 针对航天卫星、飞船等航天器推进系统对于高密度、低压力贮存、在轨可加注低温推进剂应用需求,本文提出了卫星低温压力容器主要关键技术,包括材料与结构技术、流体供给管理技术、被动绝热防护技术、主动制冷热耦合技术、质量监测技术、液气转化技术、压力调节技术、流量控制技术和在轨加注技术。分析了国外在该研究方面的技术进展和发展趋势,对国内研究进展进行了概括论述,并提出了技术发展建议。综合研究表明,卫星低温压力容器贮供技术是空间领域未来核心关键技术,可为航天器电推进系统发展提供强有力支撑。 展开更多
关键词 低温压力容器 低温推进剂 低温流体管理 卫星推进系统 热耦合技术
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聚酰亚胺材料的抗原子氧防护技术研究进展 被引量：1
15
作者 袁璐 许旻 +5 位作者 李毅 王虎 高恒蛟 高文生 李中华 何延春 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第23期280-289,共10页
低地球轨道环境中的原子氧具有高通量和强氧化性,会快速侵蚀航天器表面的聚酰亚胺材料,造成材料严重失效。针对聚酰亚胺材料抵抗原子氧侵蚀能力不足的问题,国内外研究人员积极探索,已提出多种抗原子氧防护技术,这些技术方案可分为包覆... 低地球轨道环境中的原子氧具有高通量和强氧化性,会快速侵蚀航天器表面的聚酰亚胺材料,造成材料严重失效。针对聚酰亚胺材料抵抗原子氧侵蚀能力不足的问题,国内外研究人员积极探索,已提出多种抗原子氧防护技术,这些技术方案可分为包覆法、基体调控和外加涂层防护三个方面。此外,本文还整理了计算模拟探究抗原子氧防护效果的主要策略,指出计算与实验相结合有助于提高材料模型的准确性以及对抵抗原子氧侵蚀效果的预测能力。本文结合航天工程的实际应用,合理分析这三类防护措施的优势与不足,系统总结出不同聚酰亚胺基复合材料的抗原子氧防护性能。最后,对聚酰亚胺材料抗原子氧防护技术的研究工作进行总结,并展望了未来发展趋势。 展开更多
关键词 原子氧 低地球轨道 防护涂层 聚合物材料 侵蚀率
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6 W@80 K空间同轴脉管制冷机设计与实验研究 被引量：1
16
作者 王冲聪 庄昌佩 +4 位作者 闫春杰 罗新奎 许国太 何嘉华 屈方杰 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期1-7,43,共8页
针对某空间红外载荷需求,基于Sage平台搭建了同轴脉管制冷机整机模型,根据仿真结果对冷头结构参数进行了设计计算。在此基础上,利用实验方法探究了回热器填充方式、惯性管组合方式、充气压力、输入功率、冷头方向对制冷机性能的影响,并... 针对某空间红外载荷需求,基于Sage平台搭建了同轴脉管制冷机整机模型,根据仿真结果对冷头结构参数进行了设计计算。在此基础上,利用实验方法探究了回热器填充方式、惯性管组合方式、充气压力、输入功率、冷头方向对制冷机性能的影响,并与仿真结果比较,两者吻合度较高。研制成功的脉管制冷机整机质量为3.5 kg,输入功率150 W时,无负荷制冷温度为39.74 K,可获得7.23 W@80 K的冷量,整机相对卡诺效率13.26%,在空间用同轴脉管制冷机中处于先进水平。 展开更多
关键词 空间 80 K 同轴脉管 高效 制冷机
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大椭球比扁平复合材料气瓶的疲劳寿命特性研究
17
作者 李玉峰 马天驹 《压力容器》 北大核心 2025年第3期44-53,共10页
针对大椭球比扁平复合材料气瓶的疲劳失效问题,以TA1钛合金为超薄壁内衬(0.8 mm)、碳纤维/环氧树脂为复合材料层、椭球比为2.3∶1的扁平复合材料气瓶为研究对象,分析影响气瓶疲劳失效的主要因素。结合寿命预测模型,确定了气瓶的疲劳寿... 针对大椭球比扁平复合材料气瓶的疲劳失效问题,以TA1钛合金为超薄壁内衬(0.8 mm)、碳纤维/环氧树脂为复合材料层、椭球比为2.3∶1的扁平复合材料气瓶为研究对象,分析影响气瓶疲劳失效的主要因素。结合寿命预测模型,确定了气瓶的疲劳寿命、疲劳失效位置及其变化规律,并开展试验验证。结果表明:疲劳寿命预测结果与试验结果吻合率达93%;采用实体单元SOLID185与壳单元SHELL181组合建模方法,可有效模拟多层铺设结构的疲劳寿命;大变形扁平气瓶在升/泄压过程中,内衬弹性变形随压力降低可回弹,其永久塑性变形和材料断裂应变直接影响疲劳寿命;选择最佳自紧压力有助于扩大气瓶弹性工作范围,当自紧压力从18 MPa增加至24 MPa时,疲劳寿命由99次提高至304次,提升幅度达207%。研究成果可为大椭球比扁平复合材料气瓶的研制提供参考。 展开更多
关键词 复合材料气瓶 疲劳寿命 椭球比 扁平异形
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MoS_(2)粉末改性多烷基取代环戊烷润滑脂真空摩擦学性能研究 被引量：2
18
作者 孙高展 张凯锋 +5 位作者 苍悦天 周晖 历健 霍丽霞 郝宏 曹珍 《润滑与密封》 北大核心 2025年第1期122-128,共7页
为了改善多烷基取代环戊烷(MACs)润滑脂在边界润滑条件下摩擦副的磨损严重现象,制备掺杂不同含量MoS_(2)粉末的MACs润滑脂。采用四球摩擦试验机研究不同含量MoS_(2)粉末下MACs基润滑脂摩擦学性能的影响,采用光学显微镜、表面轮廓仪、扫... 为了改善多烷基取代环戊烷(MACs)润滑脂在边界润滑条件下摩擦副的磨损严重现象,制备掺杂不同含量MoS_(2)粉末的MACs润滑脂。采用四球摩擦试验机研究不同含量MoS_(2)粉末下MACs基润滑脂摩擦学性能的影响,采用光学显微镜、表面轮廓仪、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)对磨痕表面进行表征,采用红外光谱仪分析摩擦试验后的脂的特征峰和原始特征峰的区别。结果表明:掺杂MoS_(2)粉末的MACs脂在保持较低摩擦因数的基础上,其耐磨性能显著提高,且当MoS_(2)粉末的掺杂比例为1%(质量分数)时,真空四球试验时复合润滑脂在磨损面形成了连续均匀的转移膜,表现出优异的摩擦学特性;摩擦试验后掺杂MoS_(2)粉末的MACs润滑脂的红外图谱的吸收峰均未发生明显的变化,表明掺杂MoS_(2)粉末的MACs润滑脂的基本化学结构具有较好的稳定性。 展开更多
关键词 多烷基取代环戊烷 润滑脂 MoS_(2) 真空摩擦学特性 边界润滑
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用于柔性电子器件的有机/无机薄膜封装技术研究进展
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作者 冯尔鹏 董茂进 +7 位作者 韩仙虎 蔡宇宏 冯煜东 王毅 马敏 王冠 秦丽丽 马凤英 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期101-112,共12页
有机/无机薄膜封装技术被广泛用于有机发光二极管(OLED)、量子点显示及有机光伏等领域,是一种新型的柔性封装技术。综述近年来有机/无机薄膜封装技术的发展趋势,首先概述了传统硬质盖板封装方式与薄膜封装方式的发展及其优缺点。其次,... 有机/无机薄膜封装技术被广泛用于有机发光二极管(OLED)、量子点显示及有机光伏等领域,是一种新型的柔性封装技术。综述近年来有机/无机薄膜封装技术的发展趋势,首先概述了传统硬质盖板封装方式与薄膜封装方式的发展及其优缺点。其次,系统地总结了有机/无机薄膜的制备方法,如原子层沉积、等离子体化学气相沉积等,详细阐述了不同制备方法的原理及其应用。再次,讨论了薄膜的微观缺陷、内应力,以及材料界面工程对有机/无机薄膜封装性能的影响,分析总结了有机/无机封装薄膜制备的技术要点,如采用基底表面预处理、引入中性层、调节层间应力等方式获得优质的封装薄膜。最后,探究了有机/无机封装薄膜的内在阻隔机理,提出气体在有机/无机薄膜中的传输方式以努森扩散为主,并总结了提高薄膜封装的策略,即延长气体扩散路径、“主动”引入阻隔基团及薄膜表面改性。提出了未来薄膜封装技术面临的问题,拟为柔性电子器件封装技术的发展提供一定参考。 展开更多
关键词 柔性电子 有机/无机薄膜封装 界面 内应力 阻隔机制
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卫星低温压力容器贮供技术研究进展与关键技术分析(二)
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作者 于斌 黄诚 +4 位作者 马天驹 李凯 顾森东 郭宁 朱建炳 《压力容器》 北大核心 2024年第5期67-79,共13页
针对航天卫星、飞船等航天器推进系统对于高密度、低压力贮存、在轨可加注低温推进剂应用需求,提出了卫星低温压力容器主要关键技术,包括材料与结构技术、流体供给管理技术、被动绝热防护技术、主动制冷热耦合技术、质量监测技术、液气... 针对航天卫星、飞船等航天器推进系统对于高密度、低压力贮存、在轨可加注低温推进剂应用需求,提出了卫星低温压力容器主要关键技术,包括材料与结构技术、流体供给管理技术、被动绝热防护技术、主动制冷热耦合技术、质量监测技术、液气转化技术、压力调节技术、流量控制技术和在轨加注技术。分析了国外在该研究方面的技术进展和发展趋势,对国内研究进展进行了概括论述,并提出了技术发展建议。综合研究表明,卫星低温压力容器贮供技术是空间领域未来核心关键技术,可为航天器电推进系统发展提供强有力支撑。 展开更多
关键词 低温压力容器 低温推进剂 低温流体管理 卫星推进系统 热耦合技术
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