张伟
- 作品数:13 被引量:44H指数:4
- 供职机构:工业和信息化部更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国防科技重点实验室基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:兵器科学与技术航空宇航科学技术理学经济管理更多>>
- 电控固体推进剂的燃烧波结构和焦耳热增强燃烧模型
- 2024年
- 为了明确电控固体推进剂(ECSP)燃烧性能的影响因素,揭示其燃速可调机理,利用燃烧波测试装置对硝酸羟胺(HAN)基ECSP的火焰结构进行了研究并且划分了燃烧波结构,基于燃烧波结构建立了推进剂的燃烧模型,计算了推进剂燃烧波内各区域的温度分布,根据燃面上的热平衡方程推导出了受加载电压、初始温度和环境压强等共同影响的推进剂燃速表达式,同时对该燃烧模型进行了验证与分析。结果表明:电压作用下,HAN基ECSP的燃烧波结构可以划分为预热区、电化学-热化学反应区、暗区、预混反应区和燃烧产物区五个部分,其中预热区、电化学-热化学反应区内的理论温度在变化趋势上和实测温度保持较好的一致性,随着加载电压增加上述两区域的厚度变薄。不同初始温度和环境压强下,燃速测试结果与理论计算结果的平均误差分别为10.9%和9.4%。加入导电石墨和铝粉可以分别从增加推进剂的电导率和能量释放两方面提高燃速,与ECSP燃烧模型预示的燃速变化趋势一致。本文建立了推进剂的焦耳热增强燃烧模型,验证了燃烧模型的准确性。
- 鲍立荣张伟张伟张伟
- 关键词:硝酸羟胺焦耳热燃烧模型
- 不同气氛下脉冲激光溅射BN的等离子体特性
- 2025年
- 为了研究不同气氛环境下脉冲激光溅射含氮化合物产生的等离子体特性及其演化过程,以氮化硼(BN)作为靶材,使用脉冲激光分别溅射氮气、空气和近真空环境中的BN,通过光谱仪采集不同延迟时间下溅射所产生的等离子体信号,揭示了等离子体的生长及消亡过程。结果表明,在空气中溅射BN会生成大量氧等离子体并呈现特征光谱峰,而在氮气或近真空环境下溅射时,该特征峰基本消失;在氮气中溅射BN时,产生的氮原子(N I)、一价氮离子(N II)和三价氮离子(N IV)数量较多,并且氮等离子体存在时间最长,N I和N IV的存在时间分别最长可达4400 ns和3450 ns;在3种不同溅射环境下,激光溅射氮气中的BN最有利于氮原子簇的制备。
- 方普懿行向书杰刘海庆李春天沈瑞琪张伟
- 关键词:分析化学脉冲激光激光溅射BN
- 基于Cu阻挡层的Al/CuO含能半导体桥的电爆性能研究被引量:1
- 2022年
- 界面层的反应性是纳米含能复合薄膜(RMFs)制备中的重要因素,直接影响纳米RMFs的反应性能。为了研究纳米Al/CuO RMFs在半导体桥上集成后的电爆性能,采用磁控溅射工艺制备了Al/CuO含能半导体桥(Al/CuO-ESCB)和Al/Cu/CuO含能半导体桥(Al/Cu/CuO-ESCB),研究了Cu层作为阻挡层对Al/CuO-ESCB电爆过程的影响。结果表明:增加Cu阻挡层可以缩短ESCB的临界激发时间,增加ESCB的燃烧时间。
- 史安然周宇轩周宇轩张伟张伟张伟
- 关键词:半导体桥阻挡层
- 基于NSGA-Ⅱ的应急储备库多目标选址决策模型及算法研究被引量:12
- 2014年
- 应急物资储备库选址问题是在近年世界灾害多发的现实背景下产生的,根据具体选址问题特点建立了多目标选址决策模型。该模型综合考虑了两种灾害风险下储备库的成本费用、覆盖效率以及对重点地区的备用覆盖,以使模型更加符合实际目标及约束情况。算法设计上,首次采用带精英策略的非支配排序遗传算法(Fast and elitist Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)解决储备库多目标选址问题,得到了Pareto非劣解分布并同不带精英策略的常规NSGA算法下的仿真结果进行对比分析。验证了模型的可行性以及NSGA-Ⅱ在解决储备库多目标选址问题的有效性。
- 付德强王旭张伟
- 关键词:多目标决策
- 激光液相烧蚀法制备纳米粒子研究进展被引量:8
- 2021年
- 纳米材料具有特殊的化学特性,在光电子、催化、医药、军事等领域展现出了广阔的应用前景。激光液相烧蚀法(PLAL)是当前纳米粒子制备领域的研究热点之一,其利用脉冲激光在液相中创造出超高温、超高压的环境,通过改变脉冲激光的波长、脉宽、频率以及溶剂、靶材的种类等,来达到控制纳米粒子形态和尺寸的目的。本文介绍了激光液相烧蚀法的基本原理,综述了激光液相烧蚀法制备金属纳米粒子、金属氧化物纳米粒子、合金纳米粒子以及非金属纳米粒子的最新研究进展,总结了纳米粒子制备过程的影响因素和产物的性能。基于国内外研究进展,提出了激光液相烧蚀法制备纳米粒子的改进方向。
- 陈永义鲍立荣汪辉宁政钟贤东曹金乐沈瑞琪沈瑞琪
- 高氮不锈钢光丝同轴激光增材组织与性能研究
- 2024年
- 为研究光丝同轴激光增材技术在制备高氮不锈钢块体材料中的应用潜力,采用直径1.2 mm、氮含量为0.71 wt.%的高氮钢丝材,通过光丝同轴激光增材技术进行多道多层增材试验。利用工业CT扫描、氮含量分析、组织形貌观察、物相分析及力学性能测试等方法,对增材块体的内部质量、氮含量、微观组织及力学性能进行了系统研究。结果表明,增材块体中存在少量未熔合缺陷,主要分布在底部,且一般出现于每一层的前两道附近,等效直径主要分布于200~300μm。内部存在大量细小孔洞状低密度缺陷,其体积占比为0.073%,其中约90%的等效直径区间为1.5~7.5μm。中部和顶部的氮含量都在0.66 wt.%以上,氮损失均低于7.5%;底部氮含量降至0.58 wt.%,氮损失为19%。物相分析表明,增材块体主要为奥氏体γ-Fe相,通过SEM和EDS可发现基体材料中存在少量α-Fe枝晶和Mn的氧化物。金相观察发现,增材块体主要由细小的柱状晶和等轴晶组成。增材块体底部力学性能较好,中部各向异性较小。其增材方向上的硬度分布为315~355 HV,且底部明显高于中部和顶部。块体中部增材方向抗拉强度875 MPa,屈服强度为679 MPa,延伸率为50%;行进方向抗拉强度为908 MPa,屈服强度为685 MPa,延伸率为34%。此外,块体底部行进方向的抗拉强度为997 MPa,屈服强度为770 MPa,延伸率为43%。本研究证实了光丝同轴激光增材技术制备高氮不锈钢块体材料的可行性,为高氮不锈钢增材制造技术的开发和应用提供了重要的理论依据和技术支持。
- 丁建祥张伟张伟彭勇彭勇
- 关键词:高氮不锈钢力学性能
- 微装药驱动飞片速度及形态研究被引量:3
- 2022年
- 飞片速度和形态对其冲击起爆性能有重要影响,采用光子多普勒干涉激光测试技术(PDV)和数值模拟方法,研究了加速膛直径、飞片厚度和飞片材料对叠氮化铅微装药驱动飞片速度和形态的影响规律。试验结果表明:飞片厚度一定时,存在一个最优加速膛直径(1.4mm)使飞片的稳定速度最大(2050m·s^(-1));最优加速膛直径下,飞片的稳定速度随飞片厚度增加而降低;飞片厚度相同时,铝飞片的稳定速度最大,钛飞片其次,不锈钢飞片最低。仿真结果表明,飞片材料为不锈钢时,30μm厚的飞片平整度最好;飞片厚度相同时,钛飞片的平整度和完整性最好。
- 穆云飞沈瑞琪张伟张伟
- 关键词:飞片速度
- 凝胶推进技术研究进展
- 2024年
- 凝胶推进技术是指在液体燃料中加入合适的胶凝剂形成三维网络以转变为半固体半液体状态,通过控制推进剂流量实现推力可调的一类推进技术。凝胶推进剂具有比冲大、安全性高和易于储存等优良性能。从凝胶推进剂的胶凝剂种类、流变特性、雾化特性、液滴燃烧特性和应用前景等方面进行了梳理和总结,提出了今后研究的重点并展望了未来发展方向,即制备对外界刺激敏感的凝胶推进剂、改善凝胶推进剂供给环境和雾化模式、建立凝胶推进剂液滴燃烧模型、设计和开发适用于空间任务的凝胶微推进系统等。
- 李春天王志文鲍立荣王之栋李濂沈瑞琪张伟
- 关键词:凝胶推进剂胶凝剂雾化微推进
- 考虑服务设施规模的应急物资储备库双目标选址模型研究被引量:4
- 2015年
- 应急物资储备库选址关系到应急系统的服务成本和服务质量。考虑到应急服务设施所具有的经济规模效应,引入储备库规模作为控制变量,通过对最大储备量规模的控制,分析其对应急系统的服务成本和服务质量的影响,进而为应急物资储备库选址决策提供支持。建立了以服务质量最大和服务成本最低的双目标整数规划模型,采用了带精英策略的快速非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGAⅡ)进行求解。算例结果分析表明,应急物资倾向于集中储备以获得规模优势,降低应急服务成本,但同时也降低了应急服务质量。应急设施选址应适当限制设施规模,以平衡服务成本和服务质量。
- 付德强张伟
- 关键词:应急管理
- 典型含氮化合物在氮气中的等离子体特性
- 2025年
- 作为供氮体的含氮化合物会直接影响激光作用下形成的高氮化合物的种类。为了深入认识不同含氮化合物供氮体对形成高氮化合物的影响,本研究利用脉冲Nd:YAG激光对氮气氛围中的NaN_(3)、Si_(3)N_(4)和P_(3)N_(5)三种典型含氮化合物进行溅射,使用光谱仪记录并分析了瞬态中间产物的等离子体特性及其演化过程。研究结果表明,激光烧蚀NaN3产生的氮原子(NⅠ)、一价氮离子(NⅡ)和三价氮离子(NⅣ)数量最多,氮等离子体存在时间也最长,NⅠ、NⅡ和NⅢ的最大存在时间分别达到39400,39400 ns和19450 ns。在三种目标供氮体中,激光溅射氮气中NaN3最有可能形成高含氮或全氮原子簇。
- 刘海庆向书杰方普懿行李春天沈瑞琪张伟
- 关键词:光谱脉冲激光含氮化合物