“消防电气线路防火保护措施有效性实验研究”简介

2013年10月11日,由武警学院消防工程系舒中俊教授主持的公安部应用创新项目“消防电气线路防火保护措施有效性实验研究”通过验收。验收组认为,该项目以自主设计的电线电缆耐火性能实验装置为基础,完成了对不同保护条件下典型电缆绝缘失效温度、失效时间的中尺度和大尺度实验研究,并对不同保护条件下电缆失效时间进行了数值计算分析,在国内首次确定了火灾条件下电缆绝缘失效时间的影响因素,及各因素之间的定量关系,研究成果对建设工程中电气线路的防火设计及安全性评估具有指导意义,研究水平为国内领先。     

电缆热老化寿命预测

利用热分析技术,对电缆绝缘材料的热老化寿命进行了研究,得到了电缆绝缘材料热老化寿命的计算公式。在不同载流量下,对电缆绝缘材料热老化寿命进行了比较,给出了电缆热老化寿命与载流量的函数关系,为电流致热型线缆火灾的防治提供了基础数据。     

软体油罐储存失效概率分布加速寿命试验研究

随着储存和使用年限的增长,受环境应力的影响,软体油罐各项性能指标均出现不同程度的下降。对软体油罐进行寿命评估对于合理确定油罐的报废周期,开展新型罐体材料研究具有一定的指导意义。以软体油罐模型为试验材料,以气密性测试为失效判别标准,通过加速寿命试验,得到样本在110℃老化温度下的失效数据,并通过威布尔概率图检验法和Van Montfort检验法对失效数据进行检验,得到软体油罐失效概率服从威布尔分布的结论,为软体油罐可靠性寿命评估奠定了理论基础。     

舰船电缆热老化寿命的研究

介绍了某船用电缆热老化寿命研究的有关试验和结果分析．对电统绝缘材料失效的判断、机械性能变化的预测,以及如何根据电缆的负载情况和周围的环境温度确定绝缘材料的老化温度等,提出了相应的观点和方法．     

船用电缆绝缘电阻自动检测精度的分析与研究

提出了一种实际的船用电缆绝缘电阻检测方案 ,包括信号变换电路和方案的硬件与软件结构 .分析了检测误差产生的主要原因 ,并提出了两种提高检测精度的措施     

飞机电缆绝缘缺陷检测

电缆作为飞机的组成部分,对飞机起着至关重要的作用,因此电缆被称为飞机的"神经系统"。电缆系统担负着电力、信号的输送和分配的任务,还为各个系统之间相互控制与信息联系提供保障。及时发现电缆故障,实现视情维修,为飞行安全提供保障。以飞机电缆的绝缘缺陷作为研究对象,根据时域反射法(time domain reflectometry)原理建立航空电缆绝缘故障模型,用CST电缆工作室仿真软件针对3种不同波形的脉冲对飞机绝缘缺陷电缆进行仿真,对比结果,给出结论。还提出在绝缘缺陷处进行击穿,增大绝缘缺陷处反射波形的幅值,从而提高缺陷位置判别度。     

舰艇核反应堆堆芯寿期的论证研究

服役年限是核舰艇可靠性要求的一个组成部分,影响其确定的一个主要因素是核动力装置反应堆的堆芯寿期。本文讨论了堆芯寿期与核舰艇服役年限的关系,在分析核燃料消耗的影响因素基础上建立其估计模型以供服役年限与堆芯寿期进行权衡,最后参考军情况,提出堆芯寿期的确定原则。     

Weibull分布竞争失效产品简单步加试验的优化设计

在逐步Type-Ⅰ混合截尾场合下,研究竞争失效产品简单步进应力加速寿命试验的优化设计。假定产品寿命服从双参数Weibull分布,在形状参数和尺度参数都未知的情形下,得到相应的Fisher信息矩阵,以极大似然渐近方差最小为准则结合Fisher信息矩阵,给出了步进应力加速寿命试验的最优应力转换时间。最后利用Monte-Carlo方法进行数值模拟,并对模拟结果进行了分析。     

电缆高辐射热通量下燃烧性能实验研究

利用锥形量热仪对国产典型PVC电缆进行实验研究,分析其在高辐射热通量条件下的热释放速率（HRR）、质量损失速率（MLR）、比消光面积（SEA）、CO产率、火灾性能指数（FPI）、点燃时间（TTI）随直径的变化规律,以及不同热辐射通量对这些燃烧参数的影响。实验结果表明：在相同实验条件下,PVC电缆的HRR、MLR、SEA、CO产率均随直径的增大而增大,FPI随直径的增大而减小,火灾危险性增大;电缆直径的变化对点燃时间影响不大;随着热辐射通量的增大,PVC电缆的点燃时间缩短,HRR、MLR增大,其峰值也增大,烟释放速率（SPR）和总烟释放量（TSR）增加,FPI减小,火灾危险性增大。     

基于老化实验的某型双基推进剂安定性能研究

为研究某型双基推进剂的安定性能,采用热老化加速寿命实验、气相色谱实验、质量损失实验和爆热实验对某型双基推进剂在不同老化温度(65、75、85、95℃)下的安定性和安定剂的作用机理以及爆热进行了研究,并对3种失效模式下的双基推进剂进行了安全贮存寿命预估。结果表明:随着老化时间的增加,某型双基推进剂的安定剂含量逐渐下降,质量损失增加,爆热值下降。对于某型双基推进剂的安全贮存寿命宜采用以爆热值下降进行预估。     

电缆绝缘电阻测试基于嵌入式LINUX系统的驱动开发

在Linux通用驱动程序的基础上,根据电缆绝缘电阻测试的功能需求,结合proc文件系统设计思想,完成基于嵌入式Linux系统的测试仪驱动程序的设计与开发.根据芯片接口设计介绍了读写操作的实现过程;利用中断和互锁机制提高系统效率和稳定性,通过系统调试证明此驱动程序运行时速度快、内存利用率高,能够满足系统需求,具有较好的工程应用价值.     

太阳能热水器引发火灾的原因及预防措施

北方地区太阳能热水器伴热电缆引发的火灾呈上升趋势。对伴热电缆的起火原因做了分析,指出伴热电缆的先天缺陷和使用中的指标变劣是伴热电缆起火的主要因素。针对伴热电缆提出了一种独特的检测方法——沿线测温法,该方法能够剔除伴热电缆的隐患点,同时对已安装和新安装的太阳能热水器提出了非线性限流方案,可以使太阳能热水器火灾发生率趋向于零。     

交直流电网的绝缘状态分析

提供了交直流混合网络在交流侧、直流侧绝缘降低时,描述电网主电路和零序电流的数学模型;分析计算了交直流混合网络的绝缘降低引起的主电路零序电流的变化情况．理论分析的结果与试验结果吻合．为设计制造交直流混合网络的绝缘监测系统提供了可靠的依据     

电缆线端面火蔓延速率估算

根据某化工厂火灾现场勘验结果,运用火灾事故调查方法,推断火灾事故发生的原因。在分析电缆起火原因时,引用计算火蔓延速率的半经验公式,并且根据实际对公式的参数进行修订,对高压电缆火灾的蔓延时间进行理论上的推导,最后用火灾实际发生时间来检验计算结果,以进一步佐证火灾原因调查的正确性。     

基于似然比检验的橡胶密封件加速试验机理一致性判别方法

加速退化试验广泛应用于橡胶密封件等长寿命产品的可靠性评估,试验过程中需要将高应力水平下的试验结果外推到正常应力水平。要获得准确的产品可靠性评估结果,需要保证加速应力下的退化失效机理与正常应力下的退化失效机理一致。基于似然比检验原理,提出加速退化试验机理一致性判别方法及流程。针对失效机理一致与失效机理变化两种场合,提出对数线性及非对数线性两类加速模型,并结合混合效应模型描述产品退化过程。利用似然比检验判断加速模型参数是否变化,完成失效机理一致性判别。仿真算例和应用实例表明,该方法能够有效判别橡胶密封件失效机理是否变化,并找到失效机理不变的应力水平边界。     

功率循环下IGBT模块电热参数变化规律分析

为了分析IGBT模块老化过程中电热参数的变化规律,对IGBT模块进行了功率循环加速老化试验,并基于单脉冲测试方法在加速老化试验进程中每间隔1 000次功率循环,测取一次IGBT的结温、集电极电流与饱和压降三维关系曲面、开关能耗、热阻抗以及瞬态热阻抗曲线。IGBT模块老化失效时,其饱和压降、开通能耗、关断能耗以及热阻较其初始值分别增大了3.92%、12.05%、18.87%和22.65%,试验结果表明随着IGBT模块功率循环次数的增多,相同工作条件下IGBT饱和压降的增幅逐渐加大,而饱和压降、结温和集电极电流三者间的内在关系没有明显变化;IGBT瞬态热阻抗曲线暂态部分几乎不变,稳态部分向上移动的幅度逐渐加大;测取的IGBT模块电热参数中饱和压降增幅最小,开关能耗增幅较大,模块热阻的增幅最为明显。     

基于仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计

针对竞争失效产品加速寿命试验存在试验时间长、费用高、效率低的问题,提出了一种基于Monte-Carlo仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计方法.采用Monte-Carlo对步降加速寿命试验进行仿真模拟,以正常使用应力下的p阶分位寿命渐进方差估计最小为目标,以各试验应力水平及对应应力下的试验截尾数作为设计变量,采用MIE理论进行统计分析,建立了基于仿真的竞争失效产品步降加速寿命试验优化设计模型.最后,通过实例分析表明:该方法具有可行性、有效性.     

C波段磁绝缘传输线振荡器数值模拟与分析

用二维全电磁PIC方法对改进的磁绝缘传输线振荡器 (MILO)进行了模拟 ,对MILO的各项参数进行了研究 ,得到输入电压和慢波结构对MILO输出影响的规律。同时在实验上观察到与数值计算相一致的MILO工作主频不随输入电压变化的结果以及实验上证实MILO有明显的起始工作电压。     

服役工况下镍基单晶高温合金的损伤机制研究进展

为提高镍基单晶叶片服役寿命、解决发动机和燃气轮机的关键核心技术,近年来国内外持续开展了大量针对镍基单晶高温合金服役情况下损伤与失效机制的研究。从实际服役条件出发,总结了镍基单晶高温合金疲劳、蠕变和热机械疲劳损伤机制等研究成果与进展。此外,针对大量实验造成的时间与成本增加问题,还总结了近年来在镍基单晶高温合金的寿命预测方法方面的研究工作与成果,并提出了目前在镍基单晶高温合金寿命评估与失效分析研究方面所面临的困难和挑战。     

船舶综合电力系统绝缘电阻在线检测方法

当前采用中压直流供配电的船舶综合电力系统,在发电机端和负载端均存在接地电阻,对其电网绝缘电阻的在线检测产生较大影响。为此,提出一种改进注入法在线绝缘检测方案,通过外加电源和负载状态量获取的方式,排除系统接地电阻带来的影响。首先,在整流发电机接地电阻处,分别正向和反向并联直流电源,采用电源叠加法得到系统绝缘电阻解析表达式;然后,利用实时获取的变频器接地电阻柜的开关状态,折算直流母线实时的绝缘电阻值;最后,搭建了全系统仿真模型并进行了验证。研究结果表明：所提方案测量精度满足工程需求,为综合电力系统母线绝缘的在线检测提供了理论基础。