气囊压力对跌倒防护气囊缓冲效果的实验研究 被引量：5

1

作者 杨威 屈纯 +3 位作者 毛龙 舒君玲 牛同锋 姚俊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1738-1744,共7页

跌倒防护气囊的缓冲效果研究对建立准确的气囊模型以及缓冲效果预测十分重要。为此,根据人体跌倒的缓冲过程提出了一种等效计算模型,并搭建了跌倒防护气囊的缓冲实验平台,使用高频加速度传感器及微型数据采集系统获得了气囊缓冲过程中... 跌倒防护气囊的缓冲效果研究对建立准确的气囊模型以及缓冲效果预测十分重要。为此,根据人体跌倒的缓冲过程提出了一种等效计算模型,并搭建了跌倒防护气囊的缓冲实验平台,使用高频加速度传感器及微型数据采集系统获得了气囊缓冲过程中的受力变化。结果表明:实验结果的可重复性良好,说明整套实验装置得出的结论真实可靠;气囊囊内压力对缓冲效果影响显著,气囊测试点的受力值随着囊压的增大先增大后减小,在气囊囊内压力为30kPa时缓冲效果最好。 展开更多

关键词 跌倒防护气囊 等效模型 缓冲效果 受力变化 作用时间

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NEPE推进剂热安全性的理论计算与数值模拟 被引量：2

2

作者 秦沛文 王梦蕾 +5 位作者 鲁锐华 郭春亮 黄昌龙 李颖 赵孝彬 彭松 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期602-607,613,共7页

为了预测不同尺寸乃至大尺寸NEPE推进剂的热安全性,在不同尺寸NEPE推进剂热安全性试验的基础上,基于尺寸与热分解反应表观动力学参数之间的数学关系,采用理论计算和数值模拟方法研究了不同尺寸NEPE推进剂的热安全性。结果表明,某尺寸试... 为了预测不同尺寸乃至大尺寸NEPE推进剂的热安全性,在不同尺寸NEPE推进剂热安全性试验的基础上,基于尺寸与热分解反应表观动力学参数之间的数学关系,采用理论计算和数值模拟方法研究了不同尺寸NEPE推进剂的热安全性。结果表明,某尺寸试验发动机装药热爆炸临界环境温度和延滞期的数值模拟结果为78~79℃、100~150d(79℃);原始的Semenov、Frank-Kamenetskii、Thomas理论算法和有限元算法得出的热爆炸临界环境温度偏高,工程化修改的Semenov理论算法获得的计算结果与试验结果更为接近;长径比为1的药柱在其直径由10 mm递增至3000 mm过程中尺寸增大,热爆炸临界环境温度由130℃逐渐向60℃靠近,且尺寸越小,增大尺寸导致热爆炸临界环境温度降低的效果越明显。 展开更多

关键词 爆炸力学 NEPE推进剂 热安全性 热爆炸临界环境温度 理论计算 数值模拟

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动力电池热失控特征及防控技术研究分析 被引量：23

3

作者 李致远 鲁锐华 +1 位作者 余庆华 颜伏伍 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期139-150,共12页

近年来,锂离子电池热失控问题已成为抑制新能源汽车动力电池发展的主要瓶颈。本文针对新能源汽车动力电池热失控问题的研究展开了全面综述,阐述了锂离子电池热失控的诱因,介绍了锂离子电池热失控过程以及不同变量条件下锂离子电池的热... 近年来,锂离子电池热失控问题已成为抑制新能源汽车动力电池发展的主要瓶颈。本文针对新能源汽车动力电池热失控问题的研究展开了全面综述,阐述了锂离子电池热失控的诱因,介绍了锂离子电池热失控过程以及不同变量条件下锂离子电池的热失控特征。基于锂离子电池的热失控特征参数综述了适用于锂离子电池火灾的早期预警方法和火灾抑制方法,总结了目前新能源汽车动力电池热失控问题研究的不足和发展趋势,为新能源汽车动力电池领域的发展提供一定的参考。 展开更多

关键词 动力电池 热失控 火灾预警 火灾抑制

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二茂铁类燃速催化剂在HTPB推进剂中的迁移性能及催化作用 被引量：6

4

作者 侯斌 张祺祺 +6 位作者 邵雨滴 祝世杰 毛羽 孟嘉鑫 张晨 李爽 刘学 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期693-697,共5页

为了研究二茂铁衍生物在HTPB推进剂中的迁移规律及对推进剂燃速的催化作用,利用“三明治”试件模拟70℃下二茂铁类衍生物在HTPB推进剂体系中的迁移过程,并以此来评价二茂铁衍生物的迁移性能;在相同HTPB推进剂配方条件下,测定了不同二茂... 为了研究二茂铁衍生物在HTPB推进剂中的迁移规律及对推进剂燃速的催化作用,利用“三明治”试件模拟70℃下二茂铁类衍生物在HTPB推进剂体系中的迁移过程,并以此来评价二茂铁衍生物的迁移性能;在相同HTPB推进剂配方条件下,测定了不同二茂铁衍生物对推进剂燃速的催化作用;通过Gaussian程序计算得到二茂铁衍生物的偶极矩、能量等理论性质,并分析与测试结果之间的关系。结果表明,二茂铁衍生物的分子偶极矩与取代链段密切相关,增塑剂癸二酸二异辛酯分子的偶极矩受链段构象的影响明显,常温下趋向于偶极矩较大的构象,高温下则趋向于偶极距较小的构象;根据建立的“溶解-解析”模型分析得出,二茂铁衍生物的偶极矩与增塑剂的偶极距越接近,迁移率越小;在对HTPB推进剂燃速的催化作用上呈现出二茂铁衍生物的铁含量越高,二茂铁衍生物HOMO与LUMO的能量差越小,催化作用越明显。 展开更多

关键词 物理化学 HTPB推进剂 二茂铁 燃速催化剂 迁移性能

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活塞式水平弹射装置内弹道性能研究 被引量：8

5

作者 陈哲 郭翔 +5 位作者 余瑞 余剑 王志昊 吴敏 邓康清 庞爱民 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期316-321,共6页

水平弹射装置主要用于空基导弹武器的发射,提高其弹射内弹道性能对武器的成功和安全发射具有重要意义。针对某活塞式水平弹射装置的内弹道工作过程进行了研究,建立了弹射工作过程的力学分析模型,并结合零维内弹道理论,完成了内弹道数学... 水平弹射装置主要用于空基导弹武器的发射,提高其弹射内弹道性能对武器的成功和安全发射具有重要意义。针对某活塞式水平弹射装置的内弹道工作过程进行了研究,建立了弹射工作过程的力学分析模型,并结合零维内弹道理论,完成了内弹道数学模型的构建。基于MATLAB软件编制了计算程序,采用四阶龙格-库塔法求解其内弹道方程组,并能够根据所设计的弹射药型模拟计算高、低压室压强曲线和导弹运动规律。同时,考虑点火过程对弹射的影响,建立了引燃药柱的燃烧模型,对内弹道仿真计算程序进行了优化,并将优化后的内弹道程序计算结果与试验数据进行了对比。结果表明,仿真计算结果与试验曲线吻合较好,误差在5%以内,可为同类型的水平弹射内弹道性能预测提供理论指导和借鉴。 展开更多

关键词 水平弹射 活塞式弹射装置 内弹道性能 零维模型

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基于ANSYS的气体发生器处于非稳态下的温度与应力 被引量：4

6

作者 杨威 毛龙 +3 位作者 王文平 屈纯 舒君玲 何君 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期164-170,共7页

气体发生器在工作期间持续处于高温高压状态,其钛合金壳体受力包括了由温度引起的热应力和承受气体压强的应力两部分,这对发生器壳体的强度提出了一定要求。基于此,使用有限元分析软件ANSYS对某气体发生器处于高温高压下的应力进行了仿... 气体发生器在工作期间持续处于高温高压状态,其钛合金壳体受力包括了由温度引起的热应力和承受气体压强的应力两部分,这对发生器壳体的强度提出了一定要求。基于此,使用有限元分析软件ANSYS对某气体发生器处于高温高压下的应力进行了仿真计算和分析,结果表明:(1)在发生器工作前期,温度载荷所占比例较低,可忽略不计;在其工作后期,热应力则保持平稳,此时温度载荷的作用需要重点考虑;(2)发生器壳体的最大应力值出现的时间与所施加的压强载荷达到最大值的时间是一致的,均为35 s;(3)气体发生器在温度和压强共同作用下的最大应力值处于发生器颈部圆弧与凸台的倒角处,此处最易遭到破坏。仿真分析结果可为气体发生器的设计提供理论指导和优化设计依据。 展开更多

关键词 气体发生器 壳体 非稳态 应力 数值模拟

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氟化石墨烯包覆硼氢化镁的制备及其在GAP推进剂中的应用研究 被引量：2

7

作者 杜芳 汪慧思 +6 位作者 王艳薇 黄丹椿 丁燕青 陈红 李磊 陶博文 庞爱民 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期36-43,共8页

储氢材料具有氢含量高,在燃烧过程中产生的燃气平均相对分子质量小等优势,可用于提升固体推进剂等含能材料的比冲。硼氢化镁的氢含量高达14.9%,且含有的B和Mg元素,在燃烧过程中可释放大量的热。文中设计并制备了氟化石墨烯(FGS),并采用... 储氢材料具有氢含量高,在燃烧过程中产生的燃气平均相对分子质量小等优势,可用于提升固体推进剂等含能材料的比冲。硼氢化镁的氢含量高达14.9%,且含有的B和Mg元素,在燃烧过程中可释放大量的热。文中设计并制备了氟化石墨烯(FGS),并采用液相自组装方式制备了FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物,分别研究了Mg(BH_(4))_(2)和FGS@Mg(BH_(4))_(2)与推进剂常用组分的相容性及药浆的安全性能。结果表明,采用少量的氟化石墨烯即可实现对Mg(BH_(4))_(2)的包覆,包覆后对Mg(BH_(4))_(2)的氢含量影响不大。Mg(BH_(4))_(2)与HMX、CL-20和HTPB相容性良好,但是与GAP粘合剂和AP相容性差,尤其是GAP推进剂药浆加入Mg(BH_(4))_(2)后,推进剂的摩擦感度和撞击感度很差,甚至引起燃烧等现象。采用FGS@Mg(BH_(4))_(2)复合物替代Mg(BH_(4))_(2)后,其与GAP粘合剂和AP相容性均得到了明显的改善,且含有FGS@Mg(BH_(4))_(2)的GAP推进剂药浆的摩擦感度和撞击感度均有明显提高,撞击感度均大于16 J,摩擦感度均小于32%。 展开更多

关键词 GAP固体推进剂 Mg(BH_(4))_(2) FGS包覆Mg(BH_(4))_(2) 液相静电自组装 相容性

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EPDM绝热层用过氧化物和硫磺硫化体系可挥发逸出物研究 被引量：1

8

作者 张冶焘 王明超 +2 位作者 何永祝 郭珅荣 陈雯 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期74-81,共8页

采用顶空气相色谱-质谱联用技术和热失重法研究了三元乙丙橡胶(EPDM)绝热层常用的过氧化物硫化体系和硫磺硫化体系对可挥发逸出物种类和含量的影响。结果表明,过氧化二异丙苯(DCP)的主要逸出产物是苯丙烯、苯乙酮和2-苯基-2-丙醇;1,3-二... 采用顶空气相色谱-质谱联用技术和热失重法研究了三元乙丙橡胶(EPDM)绝热层常用的过氧化物硫化体系和硫磺硫化体系对可挥发逸出物种类和含量的影响。结果表明,过氧化二异丙苯(DCP)的主要逸出产物是苯丙烯、苯乙酮和2-苯基-2-丙醇;1,3-二(叔丁基过氧化异丙基)苯(BIPB)的主要逸出产物为丙酮、叔丁醇和1,3-二乙酰基苯;2,5-二甲基-2,5-叔丁基过氧己烷(DBPH)的主要逸出产物是丙酮、叔丁醇、2-甲基-2-甲氧基丙烷和2,5-二甲基-2,5-己二醇。不同过氧化物体系硫化特性分析表明,BIPB在与DCP硫化程度相当时用量最少。相较于DCP、DBPH体系,BIPB简单硫化体系在80℃预烘时逸出物含量最低。过氧化物硫化体系与硫磺硫化体系逸出物含量分析表明,硫磺/二硫化四甲基秋兰姆/2-巯基苯并噻唑(S/TMTD/M)全配方体系80℃预烘时的逸出物含量明显低于其他三种过氧化物体系,预烘100 h失重率较DCP体系降低31.50%。过氧化物与硫磺体系硫化机理的不同及硫化剂用量的差异是影响EPDM绝热层可挥发逸出物含量及种类的主要因素。 展开更多

关键词 EPDM绝热层 硫化 过氧化物 硫磺 可挥发性

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有机碳多孔骨架结构对叠氮化钠热分解的影响 被引量：1

9

作者 舒君玲 庞爱民 +2 位作者 王小强 张一帆 杨威 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期45-52,共8页

通过DSC TG热分析方法,对单组分聚氨酯和硼改性酚醛树脂两种多碳有机物对叠氮化钠气体发生剂的热分解动力学特性进行了研究。单组分聚氨酯降低了叠氮化钠热分解温度37℃,对叠氮化钠热分解温度影响较小;硼改性酚醛树脂降低了叠氮化钠热... 通过DSC TG热分析方法,对单组分聚氨酯和硼改性酚醛树脂两种多碳有机物对叠氮化钠气体发生剂的热分解动力学特性进行了研究。单组分聚氨酯降低了叠氮化钠热分解温度37℃,对叠氮化钠热分解温度影响较小;硼改性酚醛树脂降低了叠氮化钠热分解温度56℃,促进了叠氮化钠热分解。利用ASTM E698法和Ozawa法计算多组分混合物体系活化能,结果发现,单组分聚氨酯混合物体系表观活化能分别为385、397 kJ/mol;硼改性酚醛树脂混合物体系表观活化能分别为275、286 kJ/mol,两种方法计算结果较一致。与纯叠氮化钠热分解活化能值163 kJ/mol相比,硼改性酚醛树脂和单组分聚氨酯都提高了叠氮化钠热分解表观活化能,使叠氮化钠性能更稳定,达到热分解所需能量更高。 展开更多

关键词 气体发生剂 叠氮化钠 单组分聚氨酯 硼改性酚醛树脂 有机碳多孔骨架

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某型气囊充气展开过程研究 被引量：1

10

作者 黄恩光 彭辉 +4 位作者 毛龙 杨威 郑强 姚俊 余维维 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第3期169-174,共6页

目的为了研究气囊充气展开过程体积和压力的变化特性,优化气囊设计方法及理论。方法文中采用3种方法,分别从理论分析、实验研究和数值模拟的角度出发,得到气囊充气展开过程气囊体积和囊内压力随时间的变化曲线,并将3种方法得到的结果进... 目的为了研究气囊充气展开过程体积和压力的变化特性,优化气囊设计方法及理论。方法文中采用3种方法,分别从理论分析、实验研究和数值模拟的角度出发,得到气囊充气展开过程气囊体积和囊内压力随时间的变化曲线,并将3种方法得到的结果进行对比。结果实验结果与数值模拟所得气囊平衡压力最大误差不到8%,气囊体积的相对误差为7%。理论分析、数值模拟与实验结果较一致,说明了该方法的有效性和正确性;气囊充气体积可分为快速展开、体积缓慢增长和状态稳定3个过程。囊内压力同样可分为初始阶段、突升阶段和平衡阶段。结论文中提出的方法对一般气囊均具有普适性,具备一定的工程价值。 展开更多

关键词 气囊 充气参数 理论分析 实验研究 数值模拟

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活塞式水平弹射装置内弹道性能优化

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作者 陈哲 郭翔 +4 位作者 王志昊 余瑞 余剑 邓康清 庞爱民 《弹箭与制导学报》 北大核心 2022年第2期70-74,共5页

水平弹射装置是空基发射平台中用以提升自身的弹射性能和降低对发射平台影响的核心部件。文中针对某活塞式水平弹射装置,以短时间、低过载、高平稳为目标,将非支配排序遗传算法应用于弹射内弹道的优化设计中,对装药量、初始容积、喷管... 水平弹射装置是空基发射平台中用以提升自身的弹射性能和降低对发射平台影响的核心部件。文中针对某活塞式水平弹射装置,以短时间、低过载、高平稳为目标,将非支配排序遗传算法应用于弹射内弹道的优化设计中,对装药量、初始容积、喷管喉径进行了系统优化。为了验证优化结果,采用优化后的参数开展了水平弹射试验,结果表明弹射过程时间减少了1.6%,出筒速度增加了14.5%,过载降低了6.1%,加速度标准差减小了48.4%,有效改善了弹射整体性能。编写的优化程序对多目标优化问题有较好的普适性,可根据设计需求提供多种优化方案,为弹射装置的改进设计研究提供了借鉴。 展开更多

关键词 水平弹射 内弹道 遗传算法 优化设计

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基于MEMS传感器的运动加速度提取技术研究 被引量：5

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作者 牛同锋 周渝淞 屈纯 《电子测量技术》 2019年第7期130-134,共5页

结合多种现有物体运动加速度测量方法的特点,提出了一种基于MEMS运动传感器低成本且便捷的运动加速度测量方法。该方法采用多传感器数据融合技术实时求解物体的运动姿态,进而从MEMS运动传感器的实测数据中提取物体运动加速度。通过搭建... 结合多种现有物体运动加速度测量方法的特点,提出了一种基于MEMS运动传感器低成本且便捷的运动加速度测量方法。该方法采用多传感器数据融合技术实时求解物体的运动姿态,进而从MEMS运动传感器的实测数据中提取物体运动加速度。通过搭建基于MEMS运动传感器的加速度测量系统对该方法的可行性进行试验验证,试验结果表明,在静止状态下该方法的加速度求解误差为0.03 m/s^2,与MEMS加速度计采集精度基本一致,具有较高的求解精度;在自由落地运动时该方法的加速度求解误差为0.07 m/s^2,虽然物体长时间剧烈运动时耦合运动加速度会降低求解精度,但在短时间运动时仍具有较高求解精度。 展开更多

关键词 加速度 运动传感器 数据融合 提取 求解精度

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FOX-7炸药快烤升温速率阈值研究

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作者 王帅 白晓朋 +7 位作者 肖运钦 王鹏 王志昊 金路轩 马玲 赵新岩 张晨 闵学涛 《兵器装备工程学报》 CSCD 北大核心 2022年第5期119-124,共6页

为了探究美军标2105-D中对炸药快烤升温速率制定的机理,对装有压装炸药FOX-7的引信进行了两发引信快烤平行试验,研究了FOX-7炸药的快烤响应特性。在此基础上,用数值模拟方法对全引信进行207℃/min和1100℃/min两种升温速率的模拟,并对... 为了探究美军标2105-D中对炸药快烤升温速率制定的机理,对装有压装炸药FOX-7的引信进行了两发引信快烤平行试验,研究了FOX-7炸药的快烤响应特性。在此基础上,用数值模拟方法对全引信进行207℃/min和1100℃/min两种升温速率的模拟,并对引信等效模型缩放为原尺寸的0.5、0.75、1、2、3和4倍进行数值模拟,得到不同尺寸下的FOX-7炸药发生快烤的升温速率阈值分别为101℃/min、66℃/min、28℃/min、16℃/min、11℃/min和10℃/min。试验和仿真结果表明:装有FOX-7炸药的引信在207℃/min升温速率快烤情况下,点火位置在传爆药下表面,点火时间59.95 s,点火温度226.33℃;快烤升温阈值随尺寸的增大而减小;美军标2105-D中对炸药快烤升温速率的要求是保证小尺寸含能部件快烤。 展开更多

关键词 美军标2105-D 快烤 压装炸药FOX-7 引信 升温速率阈值 数值模拟

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