新型防毒面具罩体及其模具设计

介绍了我军一种新型防毒面具罩体及其模具的结构特点,。本罩体按照中国陆军成员人头面型特征尺寸进行设计,采用弧形反折边密合杠,为双眼窗,头带式结构,具有外形几何对称,美观大方,结构紧凑,布局合理,尺寸精度要求高等特点,本罩体采用橡胶压制成型工艺,在模具结构设计中紧扣罩体的特点,对模具整体结构设计,分型面的选择,定位方式的确定及活块,镶块的设计进行了论述。     

防毒面具罩体材料发展现状

简要介绍了防毒面具罩体材料的发展历史及国内外具有代表性的先进面具罩体材料的使用情况,并指出了罩体材料通常的性能要求和我军现有面具罩体材料存在的主要问题。通过对几种常用罩体材料的性能比较,介绍了综合性能更好的丁基类橡胶和硅橡胶材料．最后,就罩体方面应努力的方向进行了简要总结。     

玻璃钢导流罩新型密封结构设计及其模型试验研究

提出了船舶球鼻首导流罩玻璃钢壳体与船体结构之间的新型连接结构———纤维桩结构和柔性预紧密封螺钉连接结构,即:在钢构架与玻璃钢壳体之间采用纤维桩连接结构,玻璃钢壳体边界与船体搭接板之间采用加橡胶柔性密封的螺钉连接结构。经过导流罩局部模型试验证明,该连接结构能保证导流罩具有足够的强度和水密性,其性能优于现有螺钉连接结构,适合于实船使用。     

集热罩对喷头启动时间影响的数值模拟研究

通过分析大空间场所的特点,并选择FDS软件作为研究工具分别对集热罩边长为200、400、600、800mm;边缘厚度为40、50、60mm;喷头距火源的垂直高度为6、7、8、9m;喷头在火源正上方以及与火源的水平间距为2.2m时喷水灭火系统喷头启动时间进行模拟,通过对比分析集热罩对大空间场所中喷头的作用效果,为集热罩的设计提供指导。     

尾座式电动飞机复合材料机翼结构优化设计

以复杂地形地区物资快速投送平台设计为背景,开展尾座式电动飞机复合材料机翼设计研究。对机翼结构载荷进行分析,对机翼结构构件布置和铺层进行设计,形成复合材料机翼结构设计方案。建立复合材料机翼结构有限元模型,开展典型工况条件下的静力分析,得到机翼结构变形、应力和Tsai-Wu失效因子分布。采用分步优化策略,以机翼结构铺层厚度和铺层角度为设计变量,开展机翼结构质量优化计算,优化结果表明,优化后的机翼结构在满足强度和刚度要求下质量减轻约47.77%,可为尾座式电动飞机结构设计提供重要参考。     

导弹尾罩分离运动不确定性分析

为了检验实际条件下导弹尾罩分离运动可能存在的风险,建立了基于凯恩方程的分离过程多体动力学模型与基于关键点-碰撞边界相对位置判断的碰撞检测模型,采用蒙特卡洛方法与Morris筛选法对输入参数存在随机偏差时尾罩分离运动受到的影响进行了不确定性分析,通过蒙特卡洛法得到了分离运动状态的散布特性,通过Morris筛选法得到了各输入变量的影响程度排序。研究结果表明:尾罩分离方案的可靠性较高,在输入参数存在偏差情况下也可满足安全性指标,各项输入参数中风干扰、推冲器的推力偏差对尾罩落点距离的影响相对较大,而导弹点火时尾罩的横向距离受风与出筒速度的影响相对较大。     

可展开遮阳罩技术研究进展及其关键科学问题

可展开遮阳罩一般是由多层轻质柔性高精度无褶皱薄膜和展开支撑臂及其控制装置组成,在轨后展开支撑臂有序展开多层大面积薄膜实现光控制和热控制性能,能有效改善和防护空间航天器。针对可展开遮阳罩结构,依据一维轴向、二维平面与三维周向的展开方式分类总结国内外可展开遮阳罩技术的研究进展,并对不同遮阳罩结构形状、薄膜材料、层数与展开方式等进行对比分析;梳理出遮阳罩在杂光抑制、折叠与展开变形机理、极端环境下薄膜多场耦合、低温热控、太阳辐射光压力矩及其计算方法等方面的关键科学问题,并给出了中国研究遮阳罩的发展建议。     

临近空间大型柔性充气囊体结构特性分析*(专题约稿)

以临近空间平流层飞艇柔性充气囊体为研究对象,根据充气结构设计理论对充气囊体结构的最小压差和应力进行计算,建立平流层飞艇充气囊体结构有限元模型,在模型验证的基础上,采用非线性有限元方法对平流层飞艇充气囊体结构特性进行仿真分析,得到了囊体结构在不同压差和吊舱载荷作用下应力和变形分布及变化规律,并分析了结构加强配置对囊体应力和变形的影响,为平流层飞艇结构设计提供技术支撑和参考依据。     

临近空间大型柔性充气囊体结构特性分析

以临近空间平流层飞艇柔性充气囊体为研究对象,根据充气结构设计理论对充气囊体结构的最小压差和应力进行计算,建立平流层飞艇充气囊体结构有限元模型。在模型验证的基础上,采用非线性有限元方法对平流层飞艇充气囊体结构特性进行仿真分析,得到了囊体结构在不同压差和吊舱载荷作用下应力和变形分布及变化规律,并分析了结构加强配置对囊体应力和变形的影响,为平流层飞艇结构设计提供技术支撑和参考依据。     

印刷对数周期天线设计与分析

针对对数周期天线在结构设计、软件仿真和实际制作中存在的差异，着重从介质基板材料的选择和结构仿真的方法等方面进行了对比和择优选择。文中采用TB-73材料制作了印刷对数周期天线，通过实际测量得出天线的工作频率为700MHz-2．7GHz，平均增益大于9dB，在700MHz-2GHz的驻波比小于1．5。同时对天线使用有机玻璃加罩和馈电结构进行了测试分析。结果表明，加罩后天线谐振频率降低，工作频率为660MHz-2．5GHz；馈电结构改变后低频端驻波比大于2，高频端驻波比降低到1．5以下，对对数周期天线的设计具有一定的指导性意义。     

充气式防热罩再入轨道设计

充气式防热罩是最近几年才出现的新型航天回收技术 ,为各种轨道航天器的回收提供了简单、可靠、经济的途径 ,有望逐渐取代降落伞在回收系统中的地位。合理选择防热罩外形 ,用CFD方法计算了防热罩以亚、跨、超声速飞行时的阻力特性 ,并与工程估算方法作对比。分别采用单次和二次充气方案 ,完成了 90kg货舱安全着陆的再入轨道设计。在对两种充气减速方案的再入轨道进行比较分析之后指出 :对于回收同样重量的货舱 ,二次充气方案在保证减速效果的前提下大幅度减轻了防热系统设计的负担 ,是理想的ITS再入减速方案     

装备信息标准体系结构设计研究

科学设计装备信息标准体系,是我军装备信息化建设的前提和基础.从体系、结构和功能的关系出发,介绍了设计体系结构时应具有的结构化思想,描述了装备信息的特点,着重分析了装备信息标准体系结构设计的5大原则,进而分别采用金字塔型结构、网络型结构和循环型结构3种形式进行装备信息标准体系结构设计,并提出了三维装备信息标准体系结构的设想,为构建装备信息标准体系奠定了理论基础.     

基于TEM小室的宽频高场强校准系统设计

针对军用装备宽频段、高场强精准场强测试系统校准的迫切需求,选用TEM小室法构建了宽频高场强校准系统。首先,采用理论计算和CST软件仿真相结合的方法对TEM小室的尺寸、特性阻抗、电压驻波比、场分布进行了优化设计和修正,解决了TEM小室结构尺寸精确计算、阻抗匹配,芯板及支撑结构设计等关键技术;然后,对系统全频段内的各项性能指标进行了验证。测试结果表明:系统指标优良、稳定,具有宽频段、高场强的特点。     

盖板式陶瓷热防护系统的传热性能优化

针对高超声速飞行器对盖板式陶瓷热防护系统的迫切需求,建立了热防护系统结构瞬态传热模型;并研究了防隔热层的物性参数,厚度尺寸,相变层的种类、位置等因素对热防护系统结构传热性能的影响。结果表明,隔热层物性参数及厚度尺寸对热防护系统结构传热性能具有决定性影响,而防热层的物性参数及厚度尺寸几乎不产生影响。相变材料的引入能够明显改善热防护系统结构的传热性能。调整和优化相变层位置是改善热防护系统结构传热性能、降低结构厚度的一个有效途径。隔热层厚度的优化结果可为热防护系统结构设计提供一定的参考和依据。     

多芯片焊球阵列封装体受热载荷作用数值模拟

针对典型高密度多芯片BGA(焊球阵列)封装体建立三维有限元分析模型,研究不同尺寸封装体在稳态热载荷作用下的结构变形和应力情况,在此基础上引入包含等效梁和危险焊球真实几何形状和间距等在内的简化模型以进行序列分析,研究各设计参数对力学参量的影响。数值结果反映了封装体应力分布及其变化特点,表明影响封装体变形和应力的主要参数;提出的建模方法简便有效,可以方便地用来分析不同类型的BGA封装,并扩展应用至不同的分析目的,为此种结构的设计和优化提供一定参考。     

一种基于改进型BC-CSRR的半模基片集成波导滤波器

为解决传统BC-CSRR在阻带性能上的问题,提出了一种改进型MBC-CSRR结构,并利用该结构设计了一个阻带性能优良的HMSIW滤波器。分析了加载MBC-CSRR的HMSIW等效电路和结构特性,采用有限元法对该结构的传输特性进行了仿真。结果表明:所提出的改进型MBC-CSRR在保持传统BC-CSRR优点的基础上具有更优良的阻带性能。应用该结构设计了一个三阶HMSIW带通滤波器并进行测试。结果表明:所设计的加载MBC-CSRR的HMISW滤波器具有结构紧凑、损耗低、成本低、易于集成且阻带性能优良等特点。     

忆阻器类脑计算芯片研究现状综述

为把握忆阻类脑芯片发展现状并总结其发展趋势,对现有忆阻类脑计算芯片与架构进行了调研,对芯片中所采用的忆阻器阵列结构和集成工艺、前神经元电路、后神经元电路、多阵列互连拓扑结构与数据传输策略,以及芯片设计过程中所采用的系统仿真和评估方法进行了对比分析。总结出当前忆阻类脑计算芯片电路设计仍需解决忆阻器可用阻态少、器件参数波动性大、阵列外围电路复杂、集成规模小等问题,并指出了该类芯片走向实际应用仍然面临着忆阻器生产工艺提升、完善开发工具支持、专用指令集开发、确定典型牵引性应用等挑战。     

外卡压力传感器的卡持结构设计与分析

针对外卡压力传感器存在的测试信号重复性差、信噪比低、安装局限性大的问题,设计了一种新型卡持结构——人字形结构,并从理论上分析了该结构相对于＂匚＂形夹块和环形夹块的优势。实验数据表明：采用人字形卡持结构的外卡压力传感器具有测试可靠、信噪比高、通用性好的特点。     

干式空芯限流电抗器的优化设计

干式空芯电抗器采用多个并联包封式结构形式,如何设计出合理的包封个数、包封尺寸、包封内导线层数以及如何选取导线线径便成了一个问题。利用优化设计得到的干式空芯限流电抗器结构合理、耗材最少,并就优化设计的具体问题进行了实际解决。     

面向士兵体力增强的单兵助力机器人设计

为了解决士兵负重携行时体力消耗过大,易于出现骨骼肌肉损伤的问题,设计了一款士兵体力增强的无动力助力机器人,可实现士兵负重能力与持续作战能力的提升。结合人体运动负重原理,采用相容性的机构设计、变刚度的柔性仿生脊柱设计、四边形铰链式结构的自适应膝关节设计等关键技术,对单兵助力机器人采用了拟人化结构设计,确保了与士兵的有效融合,能够协助士兵在战场上负载装备而不影响其战术动作;利用ANSYS软件对其关键零/部件进行强度分析,以验证整体结构设计的稳定性和正确性,仿真结果表明,单兵助力机器人安全可靠,能够有效协助士兵携行负重。对单兵助力机器人的应用前景进行了分析,对士兵体力增强的研究具有一定的指导意义。