一种超薄反作用飞轮的大面积磁悬浮结构分析

为提高轴向磁通反作用飞轮的轴向刚度和寿命,结合轴向磁通飞轮的结构,提出一种超薄、大面积磁悬浮的反作用飞轮。重点分析该飞轮的大面积磁悬浮结构,从磁环的宽度、磁环的充磁方向、磁环间距、铁芯厚度和磁悬浮刚度五个方面展开研究。通过有限元仿真可以发现：随磁环宽度的增加,定子对转子的斥力是先增大后减小;定子内外环磁化方向相反时比相同时能得到更大的斥力;在内外环磁化方向相反时,内外环磁钢间距越小,定子对转子斥力越大;磁悬浮部分铁芯厚度的减小对定转子间的斥力的影响极其有限,但对降低飞轮重量具有重要意义;磁悬浮的刚度与转子偏离中心的距离近似成正比。     

加工超薄片的高效夹具

一)工件材料:1 Cr18Ni9Ti不锈钢板材,厚度δ为0.15～0.25mm共三种,下料后毛坯尺寸55×55mm。机加工成型后外径尺寸φ40_(-0.1)~0,孔径中φ27_0~(+0.05),表面粗糙度Ral.60μm,不许有划伤。     

ф0.5毫米盲孔的测量方法及测量装置

国内外小孔测量仪器在小于φ1mm盲孔的精密测量方面仍是空白。为解决此项“测量烦恼”,选择一点式接触瞄准;电学放大;二等标准量块作标准量;五个自由度,独立可调的两个并联工作台;又用交换法消除配对测头有效直径差后组成测量装置,其洲量极限误差±30max=0.132μm,达到国内外小盲孔测量精度先进指标。     

机械研磨的应用

我厂在民品生产中,承担了3SW40/8压缩机缸休的加工,该零件休积为1250×1460×708,重量有4吨左右,缸径小段尺寸460区域,表面粗糙度为R_a=1.6μm,是活塞作往复运动区域,材料为HT20—40灰铸铁,如图1。     

大直径小曲率薄壁铝管弯曲新工艺

采用简单的工艺方法,弯曲大直径(φ66mm)、小曲率半径(R=123mm)、超薄壁(S_0=1.5mm)铝合金管子。管子的相对弯曲半径(?)=1.8,相对壁厚S_0=1/44,允许变薄量δ=0.3mm,椭圆度θ=5mm,绉纹度Z=0.7mm。该工艺方法不作任何大的投资,对第一次弯曲的形状也不作过高的要求,只要备有一付与设计图纸相符的校型模、校型钢球、手动顶球装置即可。弯曲后的管子,完全达到美国军用图纸标准和我国航天部标准。     

工艺管理·工艺保证和工艺监督

航天部第二次工艺工作会议以后,航天系统所属各单位相继建立工艺师系统、工艺管理机构。各级领导统一思想,认识工艺工作在企业中的重要地位和当前加强工艺工作的紧迫性。工艺工作取得有效的成果。但由于未建立工艺管理体系,工艺保证体系和工艺监督体系,没一)工件材料:1 Cr18Ni9Ti不锈钢板材,厚度δ为0.15～0.25mm共三种,下料后毛坯尺寸55×55mm。机加工成型后外径尺寸φ40_(-0.1)~0,孔径中φ27_0~(+0.05),表面粗糙度Ral.60μm,不许有划伤。     

积分球在实验室内用于空间遥感器的辐射定标

文中介绍了国外可见光实时传输型航天遥感器在发射前使用积分球对其进行大气条件下辐射定标的技术,得出的定标系数A用于图像的辐射校正。阐述了积分球的设计原理与方法。计算了内壁涂料光谱反射率、光源功率、光源分布色温以及安放位置对积分球出射窗口输出辐亮度的影响。设计球体达到的基本指标为:球体直径Φ=1600mm,开口直径φ=300mm,最低级识分辐亮度(0.45～0.52μm)时L=1.03W/m~2.str,最高级L=12.79W/m~2.str,朗伯特性(中心点)±30°内优于1％,开口面均匀性η=0.9％,辐亮度不确定度δ=6％。用该球对CCD相机定标,结果与用“6S”软件计算的相一致。     

模拟合成法加工蜗旋凸轮

采用模拟合成法在普通铣床上铣削具有复杂型面的蜗旋凸轮,首先要实现工件的自转与公转,建立分度头与圆工作台转速之间的对应关系。工件轴线到圆工作台轴线的距离a要与(?)的设计尺寸相等,保证工件轴向对称面与圆工作台轴线共面,并按i=0逐渐过渡到i=22.5×M/168×N的变转速比,分别转动圆工作台及分度头,对蜗旋凸轮进行修正。     

航天领域常用聚四氟乙烯性能试验研究

聚四氟乙烯因其具有优异的特性,在航天领域有着广泛的应用。文章对SFB-2、M-12、M-111、4FT-6这4种航天领域常用聚四氟乙烯材料的摩擦性能和压缩变形特性进行试验研究:50 N载荷下它们的磨损率分别为1.21×10-4、1.39×10-4、1.32×10-4、1.19×10-6 mm3/(N·m);而13.7 MPa压缩载荷作用下的压缩变形量依次为7.0%、6.1%、3.3%、3.3%。表明不同厂家、不同牌号聚四氟乙烯的摩擦性能和压缩变形特性存在显著差异,在进行产品设计、材料选型时必须因材施用。     

微机控温大型铝合金热处理炉的研制

白铝合金板材卷制并焊接而成的大型筒体零件,需要炉膛尺寸为mmφ4000×7500的电炉进行时效、退火处理,以便达到母材和焊缝的机械性能要求。启行设计制造的大型井式电炉,采用了微机、可控硅、热电偶联合测控炉温的先进技术;500kW总功率分为六个区域的合理布局;炉膛内设置屏蔽保护筒和鼓风装置等,从而使炉温均匀性达到±6℃,控温精度达到±2℃,升温这度快,保温性能好,最高温度400℃,能满足零件的热处理要求。此炉为并式地坑炉,结构简单,维修方便,造价低廉,其直径之大,国内少有,各项技术性能指标均达到国内先进水平。     

多极磁体的磁性能测量研究

在永磁材料磁性能测量中,一般都用标准试样或类似于标准试样进行磁参数的测量。为对电机转子中的4板或6极磁体进行磁性能测量,研究了其磁参数的测量方法,研制了采用多板充磁机,电子积分式数显磁通计,磁强计等组成的多极磁体磁性能测量装置。对4极、6极磁体的Br、Hc、(BH)m及退磁曲线进行了测量和试验,并和标准样品进行计量测试校验,测量误差在±2％之内。取得了较为满意的试验结果。     

真空热处理炉在航天产品上的应用

自制真空热处理炉有效炉膛容积φ200×300mm,使用温度1200℃,极限真空度1.33×10~(-3)Pa。由室温边抽真空边加热到700℃,不超过40分钟,真空度不低于4×10~(-2)Pa;升温至1000℃仅60分钟;控温精度达±5℃;冷却速度:空炉从1100℃降至300℃仅35分钟,从300℃降至150℃2小时。用于GH169膜盒固溶并时效后呈银白色,无变形、强度和塑性达标;用于弹性合金3J_1高精度电液伺服阀零件的真空时效强化处理后,表面光亮、变形极小、全部合格;TC_4钛合金蓄压器经真空时效后,表面非常光亮,机械性能很高,沉淀硬化不锈钢工件经时效处理后可保持切削后的金属光泽,康铜箔退火后可保持冷轧材原始的光亮,铍青铜件处理后,不仅保持原有金黄色光泽,甚至比处理前更光亮,机械性能很高。     

彩电用磁芯的试制

利用初始导磁率ui=40的镁锌铁氧体材料试制彩电用φ4×6电感线圈磁芯,应用标准陶瓷工艺,在配方中加入少量的Co~(+2)离子及微量的Ca~(+2)离子,可使试制样品的品质因素Q提高20％左右。高温预烧可使材料的具有高饱和磁感应强度(Bs);将配方中Fe_2O_3,含过量的SiO_2、杂质Si~(+2)赶在晶界,减少晶格畸变;同时提高晶界电阻率p,进一步加强Co~(+2)离子对畴壁的钉扎作用,从而获得样品的高Q值。与此同时,由于高温预烧,材料收缩率减少,烧结温区变宽,可获得较高的合格率,便于大规模生产。样品出炉放置120小时后,其Q值可增加20％,究其原因,认为是Co~(+2)离子扩散充分,材料内部磁矩稳定的结果,使试制样品性能赶上了日本同类产品的水平。     

Ag/Ni@SiO2/环氧树脂电磁屏蔽涂层的制备及性能研究

为获得Ag/Ni@SiO_2/环氧树脂电磁屏蔽涂层的最佳性能,预制了平均粒径为550 nm、磁导率为3.133 2×10~(-5)H/m的二氧化硅镀镍镀银(Ag/Ni@SiO_2)纳米微球,以该微球为填料,环氧树脂为基体,制备了不同含量填料、不同固化温度及固化时间的电磁屏蔽涂层样品,测试其导电性能、导磁性能及电磁屏蔽性能。测试结果表明,在设定固化温度为90℃、固化时间为2 h下,当填料质量分数为65%时,涂层体积电阻率到达渗滤值,当填料质量分数达到70%时,材料内部形成完整导电网络,体积电阻率趋于平缓;最优固化工艺为固化温度110℃,固化时间3 h,填料质量分数达80%的导电涂层材料导涂层的磁导率为9.964×10~(-6)H/m,饱和磁化度为0.020 62 A·m~2/kg,体积电阻率达到0.018 8Ω·cm。涂层在2.25～2.65GHz和6.57～9.99 GHz频段下,传输效能分别为-54.8、-40.6 d B,填料含量大于70%时涂层对电磁波全反射。     

卫星钛导管安装位置感应钎焊试验

针对目前我国安装位置卫星钛导管氩弧焊存在的导管装配精度要求高、焊接周期长,接头焊缝凹陷严重等问题,在远离高频加热装置7米处,进行了模拟卫星安装位置的φ6×1mm钛导管氩气保护感应钎焊试验。试验时使用了可分式钎焊钳和70Ti—15Cu—15Ni钎料。从感应钎焊的钛导管接头的拉伸强度,液压,检漏和振动等试验结果来看,该工艺有可能替代我们目前使用的不添加焊丝的全位置氩弧焊连接工艺。     

数控铣床加工钛合金薄壁肋条结构件

介绍了在数控铣床上加工钛合金薄壁肋条结构零件的加工工艺,以及数控加工程序的编制。选择与钛合金亲和力小的YG类超细颗粒硬质合金刀,刀具后角取a:10°～15°。主轴转速470r/min左右,切削速度21～27m/min,走刀速度0.04～0.07mm/min,采用10号机油作冷却液。     

面向宇航应用光传输微系统集成技术

为了满足宇航系统对高速、宽带数据和图像传输产品小体积、轻质化的需求，研究光传输高速高密度集成技术。基板采用带状差分线设计和叠层组装工艺，提高集成密度、缩小体积提升了系统组装的空间，并通过建模仿真设计分析高速信号完整性；将光器件设计在外壳底板上，实现高效散热结构设计，同时提高了光器件使用可靠性；采用混合集成微组装工艺，硅转接基板实现芯片级三维立体集成，采用二次封装技术解决了光纤高效耦合与气密共实现的难题。微系统模块体积≤27 mm×24 mm×5 mm，气密封装漏率≤5×10–9Pa·m3/s(He)。     

Ф0.3mm球轴尖加工工艺技术

球轴尖系惯性导航仪表中的关键零件之一,用NiCrA1弹性合金制成。应用自制拉管装夹,在UL-130车床上加装被改造的金相双管显微镜,在放大的视野下加工检测。自制专用刮刀,初步刮削成型;用研磨套管研磨,抛光,完成半精加工和最终精加工;特制非标准黄铜反顶尖,采用两顶尖顶持磨削,确保了球头和圆柱部0.001mm的同轴度。磨削时的顶持力,球头最终尺寸的掌握,在相当程度上依靠工人的操作技能。工件的圆度、球度、同轴度在泰勒森2000型圆度仪上检测,轴向尺寸加工时采用特制的平测头百分表实现在线检测。零件球头的球度达0.065μm;表面粗糙度Ra=0.02μm;尺寸精度φ0.3~(±0.001)mm;相对于装配定位轴的同轴度达0.5μm;硬度达HRC61～63;120倍镜检无斑点;配宝石轴承孔的单面间隙0.0015～0.0025mm。     

用离子注入改善动压轴承材料WC—Ni表面性能的研究

对动压轴承用材料WC-Ni进行N~+、B~+、N~++B~+、N~++Cr~+、B~++Cr~+注入,在一定的注入剂量和注入能量条件下,注入后其表面显微硬度提高了30％左右。其中相同注入剂量的N~+比B~+注入硬化效果要好;多元素N~++B~+、N~++Cr~+、B~++Cr、比单元素N~+和B~+注入硬化效果要好;N~+的最佳(饱和)注入剂量为(2～3)×10~(17)Ion/cm~2。并且N~+、B~+、N~++B~+注入能改善WC-Ni材料与GCr15钢球摩擦副之间的摩擦,降低摩擦系数。特别是N~+注入使摩擦系数下降了大约1倍。分析认为:表面辐照损伤和固溶强化是注入硬化的主要机理。摩擦副之间的粘着性改善或恶化是离子注入降低或增加摩擦系数力主要机理。注入的N~+在WC-Ni材料表面呈近似高斯分布,N~+:2×10~(17)Ion/cm~2注入深度约为180nm。     

吸气式高超声速飞行器气动热试验研究

为获得吸气式高超声速飞行器气动热环境的数据,开展了气动热试验研究。在激波风洞中,来流马赫数Ma=6.12,来流单位雷诺数Re/L=1.37×107(1/m)试验条件下,对吸气式高超声速飞行器1/4缩比模型进行了表面气动热的测量。试验获得了小攻角变化范围内的飞行器头部前缘、头部上下交线、机身上下表面中心线、机身横截面周向、平尾垂尾前缘、发动机唇口等位置的热流率分布。研究结果表明,吸气式高超声速飞行器头部前缘、前体进气道壁面、发动机唇口、平尾垂尾前缘气动加热最为严重,另外乘波体外形的设计与布局影响热流的分布。