磁流变缓冲器在火炮后坐中的热流耦合场分析

为探究磁流变缓冲器后坐过程中热-流耦合特性,设计双出杆三级独立式磁流变缓冲器,并自行研制硅树脂基磁流变胶(MRG),对其进行稳态剪切测试,得到Herschel-Bulkley模型中稠度系数和非牛顿指数随磁感应强度变化规律;将MRG-70运用到缓冲器中,结合某型号固定式火炮炮膛合力变化规律对后坐部分进行运动分析,对缓冲器展开热-流耦合场理论分析和数值计算.结果表明:缓冲器内部能量耗散中的Poiseuille压力流损耗和Couette黏性流损耗为主要可控的部分,缓冲器中每个磁极对应位置的温度出现峰值,且不同时刻峰值不同,温度分布具有明显的非线性和时变性;阻尼通道中轴面压力分布及压力降具有非线性和时变性,缓冲器有效阻尼通道中轴面动力黏度具有明显的非线性和时变性,且在每个磁极处变化剧烈,峰值随位置而变化.     

基于磁流变阻尼器的冲击缓冲系统控制方法

针对磁流变阻尼器在冲击缓冲系统中的应用,该文对其控制方法进行理论和实验研究.设计了冲击载荷下磁流变后坐缓冲试验系统,通过磁流变阻尼器的动态试验分析选定控制区域,提出将磁流变阻尼器多项式动力学模型应用于缓冲系统的仿真建模以及输出电流的反解,分别设计了一维和二维模糊控制器.用两种量化的充满度评价后坐缓冲的控制效果,仿真和试验结果表明,相对于原始后坐缓冲效果,磁流变后坐缓冲装置在模糊控制作用下的充满度指标明显提高,其中二维模糊控制效果较一维模糊控制效果更优.     

振荡剪切模式下磁流变脂法向力特性分析

为了探究磁流变脂的法向力行为,自制了羰基铁粉质量分数分别为30%、50%和70%的3种磁流变脂,采用旋转流变仪测量了磁流变脂在振荡剪切模式下的法向力特性,系统地研究了磁场、时间、应变幅值、频率和温度对法向力的影响.研究结果表明,3种磁流变脂试样的法向力都随着磁场强度增大而增大,当磁场强度为740 kA/m时,各试样法向力最大值分别达到了6.97 N、8.93 N、14.91 N;在不同磁场强度下,时间对磁流变脂法向力值的影响经历轻微减少、恒定不变、缓慢增加3个阶段;在整个频率范围内,不同磁场强度的磁流变脂的法向力值变化微小,基本处于一个稳定值;存在一个应变临界值,使得法向力随着应变幅值在临界值之前以较快的速度增大,进一步增大应变幅值且超过该临界值后其增长速度减小;另外,3种磁流变脂试样的法向力随温度的升高而增大且质量分数为70%的试样其法向力值最大.本文研究为磁流变脂器件的设计、优化和应用奠定了理论基础.     

IPv6过渡技术的研究与仿真

随着互联网的发展和移动设备越来越流行,目前IPv4地址越来越显得紧缺,IPv6地址作为下一代互联网技术可以有效的解决IPv4地址问题,因此发展IPv6成为业内共识,如何平稳地过渡到IPv6互联网成为当前研究的热点.本文首先对主流的三种IPv6过渡技术进行对比,并分析它们的优缺点,最后通过模拟器仿真隧道协议在现实网络环境中的实施,进行连通性测试,并对测试结果进行了讨论.     

硅树脂基磁流变胶流变特性研究及Herschel-Bulkley模型参数识别

为了探究硅树脂基质磁流变胶的流变特性,自行制备了羰基铁粉质量分数分别为30%、50%、70%的三种磁流变胶MRG-30、MRG-50、MRG-70,并对其展开稳态旋转剪切测试和动态振荡剪切测试.结果表明:剪切应力随磁场变化分为快速增长、缓慢增长、饱和三个阶段,羰基铁粉含量对零场粘度、剪切应力、响应速率影响较大,MRG-70磁流变效应最好;磁流变胶的流动特性符合Herschel-Bulkley函数变化规律,且非牛顿指数n都满足n1,具有剪切稀化特性;线性粘弹性区域临界应变幅值rLVE随着磁感应强度增强而增大,磁流变胶的储能模量对频率的依赖性微弱;法向应力随着磁感应强度增强而增大,但频率对材料的法向应力的影响十分微弱.     

基于网格模极小的插值方法的误差界

讨论了Nielson提出的一种数据拟合方法,该方法是基于区域的三角剖分以及要求一特定泛函在该三角剖分下网格模极小而得到的一类散乱数据曲面拟合方法,文中给出了某些特殊情形下该类拟合方法的误差界。     

基于光致形变材料的光驱动微夹钳

针对目前微夹钳存在的一些问题,提出了一种基于光致形变材料镧改性锆钛酸铅(PLZT)双晶片的光驱动微夹钳.首先对光微夹钳中的核心部件PLZT陶瓷的光致形变特性进行了研究,建立了PLZT陶瓷的新型光致伸缩模型;其次对PLZT双晶片式悬臂梁结构的驱动特性进行了分析;最后对柔性铰链放大结构进行了设计,并对其柔性铰链的承载能力进行了理论计算.计算结果表明,柔性铰链的承载能力满足使用要求,光微夹钳可实现远程光控而不受电磁干扰,可自主控制夹持与释放动作,其放大机构的放大倍数为24倍,且最大钳口距离可达3.880mm,基本满足大部分微型零件的操作需求,具有很好的通用性和适用性.     

磁流变脂在剪切模式下的流变特性

磁流变脂材料无沉降、密封结构简单、制备容易,因而具有巨大工程应用前景,在剪切模式下的流变特性是磁流变脂缓冲器件设计和应用的基础.采用商业润滑脂为基体,制备了羟基铁粉质量分数分别为30%、50%和70%的磁流变脂.利用稳态剪切测试分析了不同铁粉质量分数的磁流变脂的黏度、剪切应力、屈服应力随剪切速率和磁场变化情况,结果表明:磁流变脂的本构关系可用Bingham模型进行描述,且在一定范围内,羟基铁粉质量分数越高,磁流变脂的黏度和剪切应力可调范围越广.以铁粉质量分数为70%的磁流变脂为例,运用大振幅振荡剪切的方法,确定线性黏弹性区间和非线性黏弹性区间的临界应变幅值为0.02%;计算该型磁流变脂在磁感应强度为0.96T时的屈服应力为24.7 kPa,磁致储能模量为1.17 MPa,相对磁流变效应高达3 814%.     

基于磁耦合谐振的无线能量传输系统

针对目前电磁感应无线能量传输方式有效传输距离近、传输效率低等问题,为实现小口径武器系统的无线能量与信息的同步、快速、高效传输,基于电磁耦合谐振理论,提出了一种三线圈磁耦合谐振自适应能量传输系统。利用磁耦合谐振互感模型,对能量传输系统三线圈拓扑电路进行了分析,并讨论了整个系统的传输功率、传输效率与线圈谐振频率、耦合系数之间的相互关系。基于锁相环优化控制理论,提出了传输系统自适应谐振最大功率控制策略,对储能电容接收功率和充电时间进行了优化。静态实验结果表明,利用上述理论设计的三线圈磁耦合谐振能量传输系统,性能可满足耦合距离20 mm、相对运动速度2.5 m/s及铁磁环境下能量的传输,这种新颖的传输系统可为新一代武器系统的信息交联设计提供一定的理论和技术支持。