严文聪
- 作品数:15 被引量:32H指数:3
- 供职机构:西安航天复合材料研究所更多>>
- 发文基金:国家科技重大专项更多>>
- 相关领域:一般工业技术航空宇航科学技术化学工程机械工程更多>>
- 绝热层自动缠绕成型关键技术研究
- 2023年
- 本文介绍了国内外固体火箭发动机绝热层缠绕成型技术的研究现状,提出了绝热层缠绕成型工艺方案和设备方案,重点研究了绝热层缠绕成型关键技术。根据绝热层缠绕成型压力控制要求和特点,提出了绝热层缠绕压力控制方法;分析了绝热层缠绕成型胶带跑偏原因,提出了缠绕胶带纠偏方法;设计了一种椭圆凹面压辊,保证胶带边缘粘接质量,避免胶带边缘产生翘边;利用圆柱面压辊与最小型号芯模半径参数,提出了一种绝热层缠绕通用胶带宽度计算方法;分析了绝热层缠绕成型胶带速度及张力控制要求和特点,提出了缠绕胶带速度和张力控制方法。开发、建立绝热层缠绕成型工艺仿真演示示范线,为绝热层缠绕成型设备研制提供支撑。
- 张伟超侯增选严文聪徐铭浩王浩东李彦良
- 关键词:绝热层压力控制复合材料
- 纤维混杂复合材料研究进展被引量:20
- 2011年
- 介绍了近年来国内外纤维混杂复合材料的研究发展,从混杂比、混杂方式和界面三个方面分析了影响纤维混杂复合材料性能的因素,并介绍了纤维混杂复合材料在冲击性能、剪切性能、压缩性能、热性能、声学性能、透波性能方面的研究进展,并对我国纤维混杂复合材料今后研究提出相关建议。
- 严文聪曾金芳王斌
- 关键词:纤维混杂剪切性能
- 变曲率绝热层挤压变形与缠绕压力控制
- 2021年
- 研究了固体火箭发动机燃烧室变曲率绝热层橡胶挤压变形机理,揭示、阐明了变曲率绝热层橡胶挤压变形规律,得到了缠绕压力沿胶带宽度方向的分布规律,并分析了缠绕压力分布对绝热层缠绕成型质量的影响。提出了基于Hertz接触理论的变曲率绝热层表面橡胶挤压变形数学模型,建立了缠绕成型外加载荷与变厚度橡胶绝热层表面变形的关系。并使用有限元分析软件ABAQUS针对多种真实缠绕情形进行了仿真模拟。结果表明,基于Hertz接触理论的绝热层表面橡胶挤压变形数学模型可以较好地描述缠绕变形情况,通过该数学模型计算得到的缠绕压力值与仿真得到的缠绕压力值吻合度很高,从而验证了模型在其应用范围内的有效性。为绝热层缠绕成型粘接质量的控制以及轨迹规划提供了理论支撑,为后续恒压控制系统的设计提供了相关力学参数。
- 段鹏轩侯增选严文聪张伟超廉继杰
- 关键词:绝热层HERTZ接触理论有限元
- 绝热层缠绕成型纠偏方法与控制研究被引量:1
- 2021年
- 研究了固体火箭发动机绝热层缠绕成型过程中胶带跑偏问题,设计了相应的纠偏控制方法。首先分析了缠绕成型过程中胶带跑偏的原因,提出了相应的纠偏方案和控制系统。分析了控制系统的硬件组成,并结合纠偏方案建立了完整的纠偏控制系统数学模型。基于该模型设计了电流环、转速环和整体位置环的三闭环纠偏控制策略并进行了仿真验证。其中电机内的电流环和转速环采用PI控制;在内环设计基础上,整体位置环采用模糊自整定PID控制,通过设计算法动态调整PID参数。Simulink仿真结果表明,电流环能够将超调抑制在4.61%,转速环调节时间短(0.015 s),两环的动态性能良好,且无稳态误差。通过与PID控制对比,模糊自整定PID控制的响应曲线抑制超调能力明显(3.00%),调节速度快(0.367 s),且曲线过渡光滑,这表明纠偏效果要优于PID控制。
- 肖扬侯增选严文聪张伟超邱传森
- 关键词:绝热层控制系统PI模糊自整定PID
- EPDM/CR并用橡胶绝热层性能研究
- 2023年
- 不同种类的橡胶并用是提高制品性能的有效途径之一。通过在三元乙丙橡胶(EPDM)中混入部分氯丁橡胶(CR),研究了并用橡胶绝热层性能的影响规律。结果表明,在EPDM橡胶中并用适量CR橡胶可以改善其性能。当EPDM/CR并用橡胶中CR用量不大于30份时,并用橡胶的硫化特性、耐热性能和拉伸力学性能可以得到明显改善,而并用橡胶的玻璃化转变温度、制备工艺等基本特性并不会发生本质改变;此外,烧蚀试验结果表明,CR橡胶的混入增加了基材烧蚀后在芳纶纤维表面的沉积量,有利于提高绝热层的耐烧蚀性能;应用结果表明,EPDM/CR并用橡胶绝热层的拉伸强度和烧蚀性能优于单一EPDM橡胶绝热层。
- 凌玲严文聪陈雯周俊任雯君
- 关键词:氯丁橡胶烧蚀性能
- 基于图像处理的绝热层缠绕胶带位置检测方法
- 2023年
- 本文根据固体火箭发动机绝热层自动纠偏控制系统要求,利用工业相机实时采集缠绕胶带边缘图像,通过图像处理算法实现缠绕胶带位置检测。首先,通过图像预处理技术进行图像降噪,使用最大类间方差法确定Canny算法双阈值并进行边缘提取。然后,根据提取到的边缘点集合进行三次多项式拟合得到边缘线,进而获取缠绕过程中胶带边缘的实际位置。最后,将检测到的实际位置与当前缠绕角对应的基准位置比较得到胶带跑偏量,根据纠偏控制算法将其转化为相应控制量控制执行机构进行纠偏。该方法可应用到固体火箭发动机绝热层缠绕成型自动纠偏控制系统中。
- 邱传森侯增选严文聪张伟超李彦良戚厚良
- 关键词:绝热层图像处理CANNY算法复合材料
- 变曲率芯模绝热层缠绕成型轨迹规划与编程
- 2023年
- 本文根据固体火箭发动机绝热层缠绕成型要求,分析了变曲率芯模几何特征及绝热层缠绕成型特点,研究了变曲率芯模缠绕角计算方法和基于测地线的带隙自适应控制方法,控制缠绕方向以保证缠绕轨迹满足带隙要求。分析了绝热层缠绕胶带撕裂、褶皱形成原因,建立了胶带撕裂、褶皱判定条件。研究了绝热层与椭圆凹面压辊接触区域应力分布规律,基于Winkler模型提出了缠绕压力控制方法。基于上述方法及测地线算法实现了变曲率芯模绝热层缠绕成型轨迹规划。最后,通过绝热层缠绕成型仿真,对算法可行性进行了验证。结果表明,按照本文方法获得的缠绕轨迹切实可行,能够满足变曲率芯模绝热层自动缠绕成型要求。
- 徐铭浩侯增选严文聪张伟超王浩东罗洋洋
- 关键词:绝热层测地线复合材料
- 国产芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切性能研究被引量:4
- 2011年
- 通过不同官能团数的环氧树脂复配得到4种性能不同的树脂配方,制备了复合材料NOL环,探讨了基体性能、工艺参数对复合材料层间剪切性能的影响。结果表明:树脂体系的韧性对复合材料NOL环的层间剪切性能影响较大,其中韧性较好的R32体系的层间剪切强度达到49MPa,而韧性较差的R34体系只有37MPa;工艺参数对层间剪切强度影响也较明显,R3体系含胶量为32%,缠绕张力为20N时,其层间剪切强度可达到51.8MPa。
- 李明明王晓洁刘新东严文聪
- 关键词:层间剪切强度
- 基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响被引量:4
- 2017年
- 设计了三种环氧树脂基体,研究了基体性能对芳纶Ⅲ纤维复合材料力学性能的影响,对比分析了不同韧性的两种复合材料层间剪切破坏过程的声发射特性参数。结果表明:设计的R1、R2、R3三种树脂基体其韧性为R1>R2>R3;芳纶Ⅲ纤维复合材料层间剪切强度分别为49 MPa、44.8 MPa、40.1 MPa,层间剪切性能随树脂基体韧性的增加而增大;声发射实验表明,基体韧性增加,复合材料急剧损伤得到延迟,声发射事件数明显减少。
- 李明明严文聪王晓洁
- 关键词:层间剪切强度声发射
- 固体火箭发动机绝热层修补工艺研究
- 为研究热补仪修补法对固体火箭发动机绝热层的修补性能,本文从修补后试样拉伸、剥离强度以及修补工艺对本体材料的影响的角度探究了热补仪修补法的修补效果。结果表明,热补仪修补法修补后试样的断裂强度和剥离强度均达到工艺要求,且不会...
- 姜丽萍何敏瑶严文聪程晨茜
- 关键词:绝热层