“环保卫士”3分钟完成空间实验室舱内气体检测

正2016年9月,天宫二号空间实验室成功在轨运行。中国航天科技集团公司五院研制的在轨有害气体检测装置再度登场,担负起舱内"环保卫士"的使命。舱内气体进入它身体内部后,它3分钟便能完成气体成分和浓度的检测,为空间实验室的环境安全保驾护航。在轨有害气体检测装置采用一种全新的气体检测方式,即通过宽光谱分析技术对多种气体成分实现同时测量。它可以采集到二氧化碳、一氧化碳、甲烷、氨气、苯、甲苯、硫化氢、甲醇、乙醇、二氯甲烷共     

MSA在粗糙度轮廓仪检测与监控中的应用

检测设备测量数据的准确性对现场实时预防、控制产品质量起着重要的作用。应用测量系统分析(MSA)技术,对粗糙度轮廓仪的计量特性进行检测和监控,针对如何判断其测量数据可信、可靠给出了实施方案并进行分析。分析结果表明,粗糙度轮廓仪的数据组数5%,研究变异30%,证明该测量系统可放心使用。同时,该应用案例可为其他检测设备的测量系统分析提供借鉴。     

卫星天线反射面板热形变面形误差检测方法

为实现航天卫星天线面板热形变面形误差高精度检测,提出利用三坐标测量系统搭载高精度激光位移传感器,对检测对象进行扫描测量;并通过对其系统误差来源进行分析、公差合理分配及误差控制,提出对测量系统进行整体优化,以满足所提出检测精度要求。为验证所提出方法的可行性,搭建测量系统,对标准试件的测量数据进行面形拟合,获得测量偏差优于±4.22μm/m2;分别制作常规铝板及光滑铝板作为测试对象,在其背部黏贴加热板的加热方式,以模拟卫星面板在实际工作环境中发生热形变。采用提出的方法对其进行了热形变面形误差检测实验,检测结果验证了所提出方法的可行性。     

非金属物体厚度测量电路的设计与分析

论文分析了电容检测技术在非金属厚度检测中的应用,设计了电容测量电路对电容传感元件输出的电容值进行测量,并详细介绍其电路结构与功能.利用该测量系统对非金属的厚度进行测量,方法可行,为现有的非金属厚度检测增添了一种新方法.     

小卫星精测系统分析

文章简要分析了精度检测工作中空间测量坐标系的建立过程,以及准直测量、点测量等测量方法,并对坐标变换进行了说明,最后简要叙述了小卫星精度检测工作的一般流程。     

导弹天线罩IPD远程自动测量系统研究

基于单喇叭反射测量技术,采用工控计算机通过以太网对运动定位和微波测量进行集成控制,实现了导弹天线罩IPD的远程自动测量。实际应用表明该测量系统运行可靠、测量精度高,为导弹天线罩的电性能检测提供了新的手段。     

基于主元分析法的液体火箭发动机传感器故障检测与诊断

针对液体火箭发动机的压力、温度、流量等传感器数据,给出了一种基于主元分析法的传感器故障检测与诊断方法。该方法能够在对测量参数相关性分析的基础上,将传感器测量值所组成的测量空间分解为主元和残差两个子空间,通过传感器实际测量数据与正常数据矩阵在残差子空间投影的比较,对传感器的故障进行检测与诊断。以某型LRE传感器组为研究对象,通过故障模拟,给出了该方法对4种典型传感器故障的检测与诊断实例。结果表明主元分析法对LRE传感器具有很好的故障检测和故障诊断能力。     

不同制式三相电机电参数的测量方法

介绍一种用单片机实现测量三相电机各种电参数的系统。无论对三相三线还是三相四线制电机,系统软件都能对被测量硬件进行扫描检测,然后自动地采用不同的测量方法进行电参数测量。     

等离子体电磁信号多维度特征测量系统研究

为进一步研究等离子体鞘套特性及其对电磁波传输的影响,研制等离子体电磁信号多维度特征测量系统。系统可在地面实验环境中对高速目标等离子体下通信信号进行多维度特征测量,分析信号传输衰减、相位畸变等特性。系统完成Ka测控通信频段等离子体透射测量实验,验证多维度特征测量系统宽带测量、大动态微弱信号的检测能力。对采集的数据进行分析,初步验证等离子体对通信信号的衰减和相位特性的影响。     

11.4μm外腔宽调谐量子级联激光器研究

光谱法是目前最主要的痕量气体检测手段之一。外腔量子级联激光器因其宽调谐、窄线宽、中红外波段输出等特点成为痕量检测系统中的重要激光光源。针对有毒有害大气污染物检测需求,采用新型Littrow外腔技术,实现中心波长11.4μm中红外波段827.7cm?1～928.7cm?1(波长10.7μm～12.08μm)宽调谐激光输出,线宽小于1cm?1。该波段的宽调谐激光输出是国内首次报道,解决了三氯乙烯、光气、萘等痕量有毒有害气体同时在线检测的难题。     

HTPB推进剂实验室空气中污染物种类鉴定

以活性碳为吸附剂，对HTPB推进剂小型装药线混合、浇注、硫化岗位空气中的污染物进行了富集采样。样品经超声解吸后，利用气相色谱－质谱联用分析技术对所得样品进行定性分析，发现污染物多种，其中主要是4－乙烯基环己烯、乙酸乙酯，此外还含有较多的1，5－环辛二烯、1，2－二乙烯基环丁烷等。丁羟橡胶中的小分子副产物是构成混合、浇注岗位空气污染的重要物质。     

固体火箭冲压发动机二次燃烧试验研究

针对某工程论证需求,分别采用缩比和全尺寸固体火箭冲压发动机,利用地面直连试验系统,开展了壅塞式固体火箭冲压发动机试验研究,采用燃烧效率和试验比冲作为评价指标,对比分析了燃气发生器进气方式与喷嘴结构、空燃比、燃气流驻留时间、尺寸效应等因素对发动机二次燃烧性能的影响。结果表明,设计的一次进气发动机能够实现高效燃烧;在测试范围内,空燃比增大发动机燃烧效率降低;延长燃气驻留时间,提高了发动机二次燃烧性能。     

An experimental study on the stability of jet diffusion flame

The stability behavior of jet diffusion flame developing in a coflowing high temperature air stream was studied experimentally, using city gas and hydrogen as fuel gases. The primary variables studied were temperature and velocity of the air stream. Two distinct types of stability limits were observed. The first is the blow-off of the rim-stabilized flame, which is familiar and has been studied by a number of investigators. The second is the break-off or extinction of the turbulent portion of the flame at the transition point from laminar to turbulent flow. The second limit is quite unfamiliar and is interesting in relation to the structure of turbulent diffusion flames. The important implications of the experimental findings concerning the stability and the structure of turbulent diffusion flames is discussed.     

Experiments on velocity augmentation of spherical flames by grids

Using spherical wire mesh screens with a wire diameter d and a mesh size l, an experimental study was carried out involving homogeneous mixtures of propane/air, ethylene/air, acetylene/air and with oxygen enriched air. Streak photographs of the processes were taken, yielding information on the flame propagation speeds inside and outside the screen. The ratio of the two speeds immediately before and after crossing the screen, α, can be interpreted as practically equivalent (for the same “heat release”) to the ratio of flame velocities relative to the unburned gas, i.e. Values of (α − 1) are correlated with the Reynolds number based on the wire thickness d, density and viscosity of the unburned gas and flame propagation speed inside the wire mesh. The experiments were repeated with two and three spheres of different diameters, e.g. inner screen 9 cm in diameter and outer screen 18 cm in diameter or three screens, 9, 13.5 and 18 cm, respectively. The second screen usually added a factor of 2 on the value of α. The third screen produced very little additional effect. The highest value of α we ever obtained for mixtures with air was about 12 (for acetylene/air). With oxygen enriched air the situation is quite different. If the flame velocity of the laminar flame relative to the unburned gas exceeds 2 m/sec, the value of α may increase up to a level corresponding to detonation.     

来流马赫数对引射火箭引射量的影响研究

研究引射火箭引射量随来流马赫数的变化关系,对引射量由火箭引射主导向冲压主导之间转换点的选取以及一次火箭的质量管理具有重要意义.采用数值分析和实验研究,探索了引射火箭引射量随来流马赫教的变化关系.结果表明,针对所采用的引射火箭发动机构型,引射量随来流马赫数变化的拐点约为Ma=1.3～1.5,当来流马赫数Ma<1.3时,引射量由火箭引射主导,随来流马赫数的增加,引射量变化较缓慢;当来流马赫数Ma>1.5时,引射量由冲压主导,随来流马赫教的增加,引射量迅速增加.     

Surface tension driven-flow in non-coalescing liquid drops

A fluid-dynamic model of two non-coalescing liquid drops of the same liquid, pressed against one another in the presence of thermocapillary convection, is proposed to correlate experimental results on the deformation of the drop surfaces, on the pressure distribution and on the thickness of the air film between the drops. The two-point boundary value problem for the Gauss-Laplace hydrostatic equation, subjected to the constant volume constraint, is solved by a shooting method to evaluate the shapes of the drops for different values of the applied pressure jump across the surface exposed to a constant pressure ambient. The flow fields in the liquid drops and in the air layer are obtained by numerical solutions of the dynamic problem. The numerical results which qualitatively agree with the experimental ones, explain why an air film could be created between the two drops and show that film thicknesses of some microns exist with excess pressures of the same order of magnitude of the pressure needed to deform the drops.     

煤油温度对于爆震波形成影响的实验研究

在内径为30mm的脉冲爆震发动机模型上，以煤油为燃料，以空气为氧化剂，成功地进行了两相爆震实验，获得了充分发展的脉冲爆震波。测试了在化学恰当比，不同爆震频率及燃油温度下的爆震波压力，并对其变化进行了分析。通过分析实验结果发现，在化学恰当比下，爆震频率不变时，煤油温度的升高明显促进了爆震的形成，在内径小于混合物胞格尺寸的爆震管内，可以形成充分发展的两相脉冲爆震波。     

同轴谐振器低气压放电击穿瞬态电学行为研究

气体微波电离引起的低气压放电效应是限制微波部件功率容量的可靠性问题之一,而击穿瞬态电学行为的研究有助于诊断系统响应。目前大功率微波部件的击穿诊断与电路系统联系不够紧密,而探究放电所产生的等离子体对系统的影响能够改善这一现状。以TEM模式下谐振频率为2.6GHz的同轴谐振器为研究对象开展低气压放电实验,获得了100~1000Pa气压范围内谐振器的击穿功率阈值随气压的变化关系实验曲线,并通过正反向调零模块中功率计记录气体电离击穿前后的S11值。结合谐振器内部放电后的烧蚀痕迹将气体电离击穿后所产生的等离子体等效为圆柱型介质块,进行建模仿真获取放电发生后S11与谐振频率随气压变化的关系曲线,分析并发现局部阻抗的负载状态随着气压的升高是逐渐由容性向感性转变。最后基于测试系统的调零模块计算得到电离击穿前后谐振器局部阻抗的变化量与气压的实验关系曲线,验证了建模仿真结果。     

火箭深弹水下减阻技术研究

基于Fluent软件,对火箭深弹的水下减阻技术进行了研究。提出了火箭深弹中部补气的减阻方式。通过对下潜速度和通气量2个影响因素的分析,得到了火箭深弹在8～100 m/s速度范围的流场计算结果。计算结果表明,中部补气能有效地减小阻力,最大减阻效率达到25%;火箭深弹在水中所受阻力随通气量的增大而减小,在通气量相同的条件下,减阻效率随下潜速度的减小而增大。计算结果与实验结果基本一致。     

喷雾冷却系统启动性能的实验研究

喷雾冷却系统是典型的两相回路系统,其正常工作的前提是顺利启动。为了研究喷雾冷却系统的运行特性和性能,搭建了闭式喷雾冷却实验台并开展了相关研究,系统中的关键部件为齿轮泵、喷嘴、加热器和冷凝器等。实验中对喷雾腔内的液滴聚集现象进行了观察,动态测量了系统沿程的压力和温度分布。通过对实验结果的分析归纳出了影响系统启动和运行的关键因素,给出泵、热沉和加热器启动的合理顺序以及启动前喷雾腔内液体积聚状态对启动性能的影响。