断裂力学在宇航飞行器设计和研制中的重要意义

一、什么是断裂力学? 断裂力学是六十年代才发展起来的一门新兴的学科,是固体力学的重要分支。它研究有裂纹材料或构件的强度和裂纹扩展规律,处理抗断裂问题。可以说,它是连续介质力学(包括弹性、粘弹性,塑性理论等)应用于材料或构件破坏的一门应用科学,属于强度学领域。     

宇航压力容器表面裂纹的断裂判据

用非线性线弹簧模型,对含有表面裂纹的球瓶破坏性实验结果进行了弹塑性断裂力学分析。讨论了对宇航薄壁压力容器表面裂纹建立安全评定标准的必要性。采用线弹性断裂力学分析方法可能给出危险的结果。将J_(m.d.p)=J_(IC)作为宇航压力容器表面裂纹弹塑性断裂的判据,具有准确,简便的优点。     

发动机主承力构件热结构特性分析

液体火箭发动机随着推力增大,振动量级会变得更加剧烈,工作环境也会更为恶劣.因此,需要对承力结构的结构变形、摇摆间隙、与总体对接面变形情况以及各组件间接口可靠性进行详尽研究.以某型号发动机的主承力构件为研究对象,首先通过CFD方法得到工作状态下发动机内部的压力及温度载荷,然后将得到的温度和压力载荷做为应力分析的边界条件,对发动机主承力构件进行有限元分析.通过对计算得到的应力场进行分析,寻找到发动机危险截面,对这些截面上的应力采用应力线性化手段进行应力分类,最终通过应力强度评定原则对各类应力进行强度评定,以校核强度是否满足要求.校核结果表明该主承力构件的强度满足安全要求.     

综合无损检验系统

已经研制出一种综合无损检验系统(INDE),用来检测MX第三级喷管构件的内部缺陷。该系统采用了四类探伤技术:X射线密度测量技术,穿透超声检测法,实时X射线显象法以及电视扫描技术(具有图象增强能力);系统还使用了微处理机来操纵和控制以上仪器。本文简述该系统的一些预研情况、检测方法的选用准则、各项探伤技术的探伤功能、仪器标定标准试样的制备以及使用这些标准试样对系统进行评定的情况。     

固体推进剂药柱结构安全裕度预测方法述评

当前,各工业公司用来预测固体推进剂药柱结构安全裕度的方法各不相同。虽然他们所用的计算公式均很相似,但针对具体问题算得的安全裕度值却是有正有负。事实上,这一问题已成为发动机药柱设计结构完整性评定工作产生混乱的根源。本文评论了影响安全裕度计算的各项参数,即破坏准则、结构分析方法、推进剂响应和破坏特性。本文还鉴别和讨论了与上述参数有关的技术问题,提出了今后研究工作中应予关注的问题。     

战术导弹武器系统抗干扰性能度量方法研究

在讨论现有的几种抗干扰性能评定准则的工程实用性的基础上,提出评价战术导弹武器系统抗干扰性能的工程评定准则的概念,并据此给出在典型电磁干扰环境中度量战术导弹武器系统抗干扰性能的方法。     

坐标测量机性能评定标准及校准规范的探讨

指出GB/T16857.2—1997eqvISO10360—21994《坐标计量学》第2部分坐标测量机的性能评定及JJF1064—2000《坐标测量机校准规范》存在的不足。提出增补一项必做的评定项目和校准方法,并完善一项校准方法。这对各机型坐标测量机都有效,可以提高校准精度,更全面准确地评定坐标测量机的性能。     

基于风洞的导弹姿态控制性能评估方法

鉴于风洞中测评飞行器控制性能更加真实的特点,研究了一种基于风洞的导弹姿态控制性能评估方法。首先,明确评估对象,即基于风洞可评估的导弹姿态控制性能及其指标;其次,提出一种基于风洞的导弹姿态控制性能评估方法,包括试验方法、数据处理方法与性能评定方法,通过试验方法可以获取到性能评估所需的原始试验数据,通过数据处理方法可将试验原始数据转换为性能评定所需的性能指标参量,通过性能评定方法可以对导弹姿态控制性能的优异进行界定。最后,以某高超声速导弹为例,基于其数学仿真模型,对该评估方法进行仿真验证,初步论证该评估方法的可行性。     

论尼伯林克试验

前言 为了符合某些焊接结构的受裁情况,经常采用动载试验方法来评定焊接结构的安全性。例如船体、桥梁、起重吊车等。另外对于某些焊接结构例如压力容器,虽然是承受静载,但由于一些原因如应力腐蚀、疲劳等可能会在一些构件上引发裂纹,则不可避免地要在裂纹尖端发生冲击效应。对于其它一些焊接结构也可能受到意外的冲击载荷(例如强风、地震及温度极剧变化所造成的附加应力等)。因此采用动载试验方法评定承受静载结构,在一定情况     

低温推进剂复合材料贮箱基体开裂预测方法

基于六边形单胞模型,构建了宏细观结构力学响应场间的关联矩阵,建立了低温推进剂复合材料贮箱结构的宏细观一体化分析方法,采用工程常用的能够预测不同失效模式的宏细观强度准则,对机械和温度载荷下复合材料层合板的基体开裂进行预测。结果表明:在机械载荷下,与试验数据相比,宏观Hashin准则、改进的宏观Tsai-Wu准则、细观最大应力准则和细观Hashin准则均具有良好的预测精度。但在温度载荷下,由于考虑了组分材料间热力学性能的不匹配,使用细观强度准则与宏观强度准则预测的结果相比具有一定差异。通过对不同载荷情况下基体开裂预测结果的分析,提出了采用细观最大应力准则作为基体开裂判据,同时结合考虑组分材料热力学性能差异影响的宏细观一体化分析方法,可以有效地对低温推进剂复合材料贮箱结构的基体开裂进行预测。     

地空导弹武器系统中干扰和抗干扰性能评定准则的应用

本文着重讨论了地空导弹武器系统中干扰和抗干扰性能评定准则的应用:一、信息准则的应用,二、功率准则的应用,三、效率准则的应用。     

基于差分相干后积累的伪码信号检测方法优化与分析

差分相干后积累是近年来提出的一种伪码信号检测新方法,其虚警概率存在精确解析式,但较难推导其检测概率的理论公式。文献多是通过不同理论近似方法获得其检测概率,但理论近似存在较大误差,不适用于对参数的优化。本文采用理论模型与数值仿真结合的方法分析差分相干后积累的检测性能,并基于检测损耗最小化准则研究了中频积累时间的优化。此外,还比较了差分相干检测方法与传统非相干检测方法的最优性能,结果表明前者优于后者。     

3D传感器检测和跟踪的联合优化

在杂波环境下实现检测－跟踪的联合优化是目标跟踪中的一个重要研究课题。对3D传感器使用PDAF进行目标跟踪的情况，本文以先验检测门限优化准则为设计准则，通过用解析近似表示拟事修正Riccati方程中的参数，给出了瑞利起伏环境下实现检测和跟踪联合优化的方法。研究和仿真表明：（1）这种检测和跟踪联合化化方法的跟踪性能优于固定虚警率方法的跟踪性能，但这种性能的改善主要体现在滤波稳定阶段；（2）基于先验检测门限优化准则实现检测－跟踪的联合优化要求信噪比要大于一定的门限，在瑞利起伏环境下，三维测量所要求的信噪比门限为2．157。     

液体火箭发动机动态燃烧稳定性评定研究

动态燃烧稳定性评定是液体火箭发动机燃烧稳定性鉴定考核的重要途径之一。通过调研国内外液体火箭发动机动态稳定性评定研究的相关资料,并结合CPIA655关于稳定性评定的准则,详细阐述了动态燃烧稳定性评定的研究内容,重点分析了不同扰动方法和动态压力测量的特点,并指出了动态燃烧稳定性评定的基本准则和关键技术。     

ASW-RTS:一种软件性能数据在线检测方法

在软件健康管理系统中,需要对相关被测构件的性能进行在线检测,从而确定构件的健康状态。针对被测构件的性能衰退检测问题,在AR(p)模型基础上,结合时间序列滚动式算法的准确性,提出了一种具有自适性策略的ASWRTS算法,用于对被测构件革新异常类性能数据的在线检测,提高检测的准确度,并基于该算法设计了构件性能异常数据的在线检测过程。实验结果表明,该算法将检测精度提高了50%左右,能够有效在线检测构件的性能衰退,说明了该算法的正确性和有效性。     

采用大数准则的Viterbi译码器性能

卷积码是通信系统中常用的差错控制编码；(2，1，6)卷积码是卫星通信中常用的卷积码；采用大数准则的Viterbi译码算法是在常用的Viterbi译码器所采用的方法上提出的一种新的算法，此算法对经过增信删余的卷积码的性能有所提高，并将此方法与常用的方法进行了比较。     

火箭发动机安全发火装置的安全问题

本文介绍了一种新型火箭发动机安全发火装置安全问题的初步研究结果。这是一种控制指令“在线”安全发火装置,起飞前通过某些机电对接来接通作用元件的线路。从安全发火装置的构件分析和试验评估证明,偶然施加的单相或多相信号导致点火电容器的危险充电的可能性是极低的。     

序列密码的设计方法与安全评估准则

在从多的序列密码设计方法中,究竟哪些方法最好?它们的安全性如何?怎样评估?这是密码设计人员最为关心的事情。本文介绍国外序列密码的四种最新设计方法和六种安全评估准则。     

以计算几何为基础的圆度误差评定算法

为提高微小型结构件圆度误差评定的准确性和快速性,本文研究提出一种基于计算几何的圆度误差评定算法。该算法利用计算几何中的凸包理论,将圆轮廓采样点集依据凸点判定准则进行分类,形成外接圆和内接圆两个点集,用较少的数据点进行后期拟合计算;在此基础上,建立了三种改进的圆度误差评定方法的优化算法,包括最小外接圆法（MCC）、最大内接圆法（MIC）和最小包容区域法（MZC ）;将改进的算法应用于圆度误差测量中,实验结果表明：采用同一组测量数据时,本文提出的算法与传统算法相比较,大大降低了后期数据拟合的时间,极大提高了圆度误差评定方法的效率。     

干扰效果定量检测方法

主要介绍干扰设备和抗干扰设备性能的定量测试方法,及其干扰效果和抗干扰效果的评定方法。提出三种评估方式。重点介绍一种通用可行的干扰效果定量检测设备,只要在被测设备的相应部位,接上通用的信号采集分析设备,即可测试其性能和评估其效果。