聚酰亚胺复合铝箔的研制与应用

要使经过机械加工去掉表皮后的聚氨酯泡沫塑料保持优异的绝热性能,必须增设密封层。从三种密封材料中,选择了聚酰亚胺复合铝箔。扼要叙述了聚酰亚胺复合铝箔的制作工艺、性能及其在低温外绝热结构中的应用。     

低温用复合材料

纤维增强塑料在低温下的比强度比金属高得多,其绝热性能和电绝缘性能也比金属好得多,且韧性好,容易制作成型,为节省运载工具和飞行器的重量提供了极大的可能,因此二十多年来一直受到航天工业部门的重视。 随着航天事业的发展,低温高能推进剂的使用,对低温用结构材料提出了新的要求,迫切需要适用于液氧(-183℃)和液氢(-253℃)温度范围的轻重量复合材料。其中,玻璃、硼     

低温贮箱组合绝热材料隔热性能测试试验研究

以聚氨酯泡沫塑料和多层隔热材料组成的组合绝热材料被认为是未来低温推进剂贮箱绝热材料的主要形式。应用典型的量热器法针对以下三个方面开展试验研究:是否在样件中添加泡沫材料;样件中多层隔热材料的层数不同;制备样件时采用不同的预紧力。对比了不同状态的组合绝热材料的绝热性能。试验结果表明:组合绝热材料中的泡沫塑料可直接增加整体结构的隔热能力;随着组合绝热材料中MLI(多层隔热材料)层数的增加,组合绝热材料的热流量呈先减少后增加的趋势;在MLI层数相同情况下,随着预紧力的增加,材料的热流量呈现增加的趋势。试验分析结果可为未来载人月球探测及更远距离深空探测的航天器低温贮箱绝热系统设计提供参考。     

聚氨酯硅酮绝热材料研制

据《SAMPE Journal》1975年1月号报导,美国波音公司研制了一系列低密度绝热材料。该材料采用改性的多孔柔性及刚性基体加入耐热树脂材料。其绝热性能极好,重量轻,成本低。低密度多孔基体包括软木板和开孔塑性碳素泡沫。添加物包括酚醛、环氧、环氧酚醛、环氧聚酰胺、聚氨酯、乙烯和硅酮树脂。据称,聚氨酯-硅酮绝热材料最适宜于作航天飞机液氢液氧箱的绝热候选材料。因为它的密度最低(约2磅/呎~3)而且能在市场     

推进飞行器低温推进剂在轨贮存被动蒸发控制方案研究

在对低温推进剂在轨贮存技术简要概述的基础上,针对推进飞行器的2种构型,提出了3种低温推进剂在轨贮存被动蒸发控制方案,建立了技术方案中复合绝热结构和蒸汽冷却屏的传热分析模型,对不同轨道、不同构型和多个蒸发控制方案的低温贮箱漏热量和蒸发量进行了计算和分析。结果表明,绝热结构隔热性能为0.05 W/(m2·K)时,被动蒸发控制方案可控制液氢贮箱蒸发率为0.4%~1.1%/天;近地轨道低温贮箱的蒸发量明显大于地月转移轨道的蒸发量;蒸汽冷却屏可以明显减小低温贮箱的漏热;随着绝热结构隔热性能的增加,低温贮箱的漏热量减小。     

催化剂对聚氨酯泡沫塑料浇注工艺及性能的影响

通过调整催化剂三乙烯二胺溶液和二月桂酸二丁基锡的用量进行浇注试验.结果表明,室温浇注泡沫塑料的性能(密度、压缩强度、闭孔率、拉伸强度、热导率、等效热导率、线胀系数)与低温浇注泡沫塑料的性能相当,实现了聚氨酯泡沫塑料的室温浇注.     

短壳绝热面积对液氢贮箱绝热性能影响

基于计算流体动力学(CFD)方法研究了典型5 m直径液氢贮箱在短壳未包裹绝热材料、50%面积及100%面积包裹绝热材料3种情况下对贮箱内液氢蒸发特性的影响。数值计算基于流体体积(VOF)模型计算两相流,基于Lee模型计算气液界面传质率,考虑了短壳包裹泡沫表面及未包裹泡沫的暴露表面结霜对漏热的影响,构建的数值模型及界面传质计算具有清晰的气液界面,准确地捕捉到了液氢液面的变化。结果表明:短壳是液氢贮箱漏热的主要因素,对液氢蒸发率影响起重要作用;相对于短壳未绝热,50%绝热使得液氢贮箱气相平均温度从110 K下降到32 K,绝热面积占比增加到100%时,气相平均温度下降到约23 K,绝热改善效果相对降低;比较短壳绝热面积占比从50%增加到100%与从0增加到50%对相对蒸发率影响,前者差异较小,仅降低24%,而后者差异明显,下降了409%。研究结果指导了液氢贮箱绝热结构的优化设计。     

燃油箱防爆用网状聚氨酯泡沫塑料

介绍了用于飞机燃油箱防爆的网状聚酯泡沫塑料的发展状况,简要叙述了国外该材料的性能标准,以及与其他防爆方法的比较,并指出了我国研究网状聚氨酯泡沫塑料的意义和发展方向。网状聚氨酯泡沫塑料由软质聚氨酯泡沫经网化处理而成。这种泡沫塑料的结构形式是纤维互连的王维网络,一般是十二面体形式,其表面为五边形。网状聚氨酯泡沫塑料与纤维间有薄膜物质的开孔聚氨酯泡沫相比,降低了密度,改善了柔软度和压缩、弯曲等性能。由于其密度低,壁壳呈立体骨架结构,因而在过滤材料、充填材料等方面得到了广泛的应用。网状聚氨酯泡沫塑料作为…     

头盔硬衬用聚氨酯泡沫塑料的研究

介绍了聚氨酯泡沫塑料的发泡机理，设计了头盔硬衬用半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料配方，筛选出了高活性聚醚／TDI和高活性聚醚／PAPI两种聚氨酯发泡体系，穿透实验和碰撞实验表明，半硬质自结皮聚氨酯泡沫塑料完全可以取代传统的聚苯乙烯泡沫塑料作为头盔硬衬。     

聚氨酯泡沫塑料及聚异氰脲酸酯泡沫塑料的热行为及机理的研究

本文对所研制的聚氨酯泡沫塑料及聚异氰脲酸酯泡沫塑料的热行为进行了研究,发现这两种泡沫塑料在室温至700℃的范围内,其热重曲线均呈现三次失重,而其DSC曲线在30～260℃范围内无明显的吸热峰和放热峰。根据上述实验结果,认为:第一失重温度并非泡沫塑料的热分解温度,第二失重温度是聚氨酯链段的分解温度,第三失重温度是异氰脲酸酯环的分解温度。本文提出了聚氨酯泡沫塑料的结构与其热行为的关系。论述了聚氨酯泡沫塑料及聚异氰脲酸酯泡沫塑料的热行为的机理。     

空天飞机备选材料简介

空天飞机机体和发动机所用的轻型材料与目前航天飞机所用的材料相比,耐高低温的性能要求更高。在多数情况下,空天飞机的大多数结构将采用液氢主动冷却(液氢是发动机燃料),因而必须解决材料的氢脆和热氧化问题。为此美国成功地研制了一些新型材料。本文将以美国NASP空天飞机为例,介绍一些它有可能采用的材料,这包括钛基材料(钛铝系金属间化合物、钛基复合材料和XD复合材料)、碳/碳复合材料、陶瓷基复合材料、高导材料和涂料等。     

后处理对硬质聚氨酯泡沫塑料夹层结构质量的影响

影响硬质聚氨酯泡沫塑料夹层结构质量的因素较多,如形成硬质聚氨酯泡沫塑料(以下简称为泡沫塑料)的各组分原材料的质量、配方,模具的制造、模温,形成的密度、后处理(亦称熟化处理)、夹层结构件的设计等等。限于篇幅,本文不准备对这些因素一一讨论,仅对后处理的一些问题进行初步探讨。     

箭上复合材料气瓶绝热性能数值分析和试验研究

为满足复合材料层使用温度不超过80℃的安全要求,安装在运载火箭发动机舱段的复合材料气瓶需包覆一定厚度的绝热层。本文结合40 L复合材料气瓶及绝热层的结构参数和材料物性参数,基于集总参数方法建立了考虑辐射、导热、自然对流的传热模型,分析了包覆绝热层后的瓶体绝热性能及绝热层厚度的影响,并开展了包覆5和10 mm厚度绝热层的复合材料气瓶绝热试验,数值模拟结果与绝热试验测量数据吻合良好。     

聚氨酯改性聚异氰脲酸酯泡沫塑料和聚氨酯泡沫塑料的性能比较

从聚氨酯改性聚异氰脲酸酯泡沫塑料的主链结构出发，在和聚氨酯泡沫塑料的性能对比中，突出了前者的优异性能，为开拓其应用，展示了美好的前景。     

吸波材料的热重-差热同步测试与分析

用日本PTC－10A型差热分析仪，对吸波材料做热量－差热同步分析，进一步研究了吸波材料（聚氨酯泡沫塑料）的热解性及燃烧性。研究发现，国内主要生产厂家提供的吸波材料（聚氨酯泡沫塑料）初始分解温度均在200℃以上，完全可以满足无回波室的正常使用要求。它为航标的制定和无回波室选材提供了可靠依据。     

吸声聚氨酯泡沫塑料的研究

阐述了吸声聚氨酯泡沫塑料在实际使用中的地位和意义,概述其国内外研究进展,重点介绍了制备工艺、原材料及其特性和吸声性能.     

某型飞机燃油箱聚氨酯泡沫塑料水解问题解决方案

某型飞机燃油系统产生颗粒污染,影响飞行安全。结合飞机分解阶段的工作,排查出燃油系统污染源是燃油箱聚氨酯泡沫塑料的水解颗粒。本文对燃油箱聚氨酯泡沫塑料的水解原理进行了分析,并调研研究了其他类型材料,得出适宜的解决方案是换装新型聚醚脂泡沫塑料。     

低温用“J”型皮碗的设计和研究

引言所谓低温并无统一定义。本文所指是那些在低温-70至-120℃和在超低温(液氧、液氮、液氢)下工作的密封。目前看来,有关低温和超低温下使用的静密封已有许多报导,而在低温和超低温下使用的往复密封则仍然是一个难题。提到往复密封,人们就会自然地想到“O”型环。     

晶体管化贮能对焊机的研制及低温密封垫圈铅环对焊工艺的研究

前言在液氢液氧容器及管道中,需要安设低温密封圈。常用的铟环价格昂贵,对焊铅环的成本比铟低160倍。普通的接触焊方法,因有焊接时间的误差,难以保证质量,故不可用。贮能对焊方法可以克服时间的误差及网路负荷的波动。     

低温推进剂在轨贮存与管理系统方案研究

为解决空间恶劣热环境和微重力环境下推进剂大量蒸发损耗及推进剂的气液两相混合等问题,低温推进剂在轨贮存与管理系统应具备绝热、贮箱压力控制、推进剂管理、热量转移及制冷等功能。以载人月球探测任务、载人火星探测任务中低温轨道转移级为背景,阐述了低温推进剂在轨贮存与管理系统的方案:低温贮箱采用泡沫+多层隔热材料复合结构、基于碳纤维复合材料的V20型杆系连接支撑结构、可充填式启动篮推进剂管理装置等方案;载人月球探测任务中低温轨道转移级压力控制可采用推进剂沉底排气方案;对于载人火星探测任务,低温轨道转移级压力控制可采用热力学排气方案,并采用低温制冷机主动制冷。