空间碎片撞击卫星影响分析及验证

近年来,空间碎片环境日益复杂严峻,对卫星在轨飞行构成严重威胁,发生碰撞风险大幅增加。针对低轨卫星遭受空间碎片撞击问题,分析了撞击产生的二次碎片云损伤机理,提出了利用遥测数据评估撞击产生的影响,分析撞击信息的流程,设计了相应地面验证实验。结果表明:碎片云引发二次损伤为空间碎片撞击卫星主要损伤形式。碎片云可导致多层隔热材料(MLI)发生破损甚至严重撕裂、外翻,同时引起供电线缆损伤、导线被击断。破损的供电电缆,通过大电流后发生断路的可能性急剧提升,对卫星危害巨大。     

维修计划与维修资源

维修计划是否能够如实反映并充分利用维修资源,不仅直接影响到公司的生产效率和利润,也关系到飞行安全。一、维修计划的构成飞机持续适航是由飞机的维护方案以及飞机维护方案的正确执行这两个关键环节决定的。飞机维护方案体现的是航空公司飞机维修工程管理水平,而维护方案的执行体现的则是航空公司的飞     

单元模态应变能变化率在旋翼大梁损伤识别中的应用研究

推导了单元模态应变能变化率的表达公式,通过对不同类型状况的模拟,得到了其单元模态应变能变化率。结果显示,无论对单一损伤还是多重损伤,单元模态应变能变化率都能准确地识别其位置。单元模态应变能变化率指标还可以在一定程度上反映损伤的程度。因此,该指标作为旋翼大梁损伤识别的参数是可行有效的。     

碳纤维树脂基复合材料电热损伤温度场研究

为了研究碳纤维树脂基复合材料(CFRP)电热损伤过程中的温度场分布问题,使用电热损伤测试系统测试了碳纤维树脂基复合材料通电后的表面温度分布并使用ABAQUS软件对碳纤维树脂基复合材料直接通电过程进行了模拟。结果表明,实验值与模拟结果吻合性较好,在4A、6A、8A电流作用下,CFRP表面温度随时间基本呈线性增加,在160 s左右达到稳定状态,稳定温度分别为162℃、17 7℃和195℃并且不随通电时间而变化。说明该测试系统和计算模型可以正确处理CFRP通电后温度场问题,为复合材料电热损伤合理选取通电参数提供理论依据。     

美国四代机振动噪声环境条件编制方法

根据美国F-22飞机的技术资料,给出了四代机系统和结构鉴定验收试验的噪声及振动载荷的确定方法。90年代初期主要使用预测方法给出上述载荷,预测方法使用了地面开车、风洞和YF-22领先试验中获得的数据。当F-22飞机进入飞行验证阶段时,大量的飞行实测数据代替了以前的数据,使用这些数据所建立的振动和噪声载荷确定方法更加合理。特别值得强调的是,在使用这些数据时,也应用了数理统计的概念,建立声压水平(SPL)和振动功率谱密度(PSD),本文还给出了等效损伤谱和暴露时间的相应方法,并根据载荷的实际存在和大小对飞机进行了更加细致的区域划分。     

星球演化:充足的生命时间

谈论一颗恒星的生命听起来可能有点奇怪,但是恒星确实要经历类似于出生、成熟甚至死亡的过程.恒星的生命是一种持续的斗争,斗争双方是试图毁坏恒星的引力以及核聚变所释放的、给气体加热并使其膨胀的能量.不管恒星消耗氢有多快,都是由这两个力的简单平衡决定的.恒星越是巨大,将其聚集在一起的引力就越大,它就必须"燃烧"更多的氢来对抗毁灭.就一颗恒星而言,无疑是一场"自然对营养"的较量.它的命运在其出生那天就已经决定了.     

基于数字图像处理的复合固体推进剂细观损伤行为研究

为研究复合固体推进剂HTPB、NEPE和GAP推进剂的细观损伤行为,采用原位拉伸扫描电镜实验、数字图像处理技术和分形维数理论相结合的方法定性、定量地分析了推进剂在拉伸过程微裂纹的产生及演变过程。结果表明,HTPB推进剂拉伸破坏的起始点为大粒径的AP颗粒破裂形成的微裂纹,拉伸过程无明显“脱湿”,其裂纹变化趋势可以用拉伸过程裂纹分形维数描述;裂纹分形维数与拉伸过程的力-伸长率曲线一致。NEPE推进剂拉伸过程中主要的损伤是固体颗粒“脱湿”,有部分AP颗粒破裂。GAP推进剂中AP颗粒和CL-20颗粒与粘合剂基体均未见明显脱粘,拉伸破坏的起始点为AP颗粒脱落形成的凹坑和AP颗粒堆积区域。揭示的三类复合固体推进剂在细观层面的损伤演化特点,可为推进剂力学性能研究提供理论参考。     

复合材料蜂窝夹芯板低速冲击损伤扩展特性

进行了碳纤维增强复合材料蜂窝夹芯板低速冲击试验及冲击后面内单向压缩试验,并采用解析解方法对含低速冲击损伤的复合材料蜂窝夹芯板在面内单向压载作用下的损伤扩展过程进行了预测与分析,分析结果与试验结果吻合较好.研究进一步扩展了解析解模型,使之能够预测和分析在面内双向拉压载荷作用下含低速冲击损伤的复合材料蜂窝夹芯结构的损伤扩展特性.分析结果表明,施加面内横向拉伸载荷会延迟复合材料蜂窝夹芯结构在面内纵向压载作用下低速冲击损伤扩展过程,从而提升结构在纵向的残余压缩强度.     

爆炸解体空间碎片的空间密度分布

利用NASA爆炸解体模型研究了由爆炸解体而产生的空间碎片的分布情况,并通过对大种群空间碎片进行快速轨道演化,获得了所有历史上爆炸解体而产生的空间碎片在当前时刻的分布情况,为建立空间碎片环境工程模型提供了一部分参考数据。文中对后续的研究工作具有一定的参考价值。     

疲劳损伤及寿命预测的塑性功模型

在Coffin－Manson公式的基础上提出了低周疲劳损伤及寿命预测的塑性功模型,即选择滞回能的一半Wai、拉伸断裂塑性功Wf及一个材料常数β来定义发生明显循环硬化及循环软化材料的疲劳损伤参量Di＝（Wai／Wf）β。并从内、外两方面因素分别讨论了外界作用程度（Wai）及材料的固有属性(Wf及β)在低周疲劳损伤中的作用。