环境作用动力学及其在武器装备定寿延寿中的应用

目的研究环境作用动力学及其在武器装备定寿延寿中的应用。方法修正蠕变动力学并提出环境作用动力学,应用环境作用动力学,先期获得武器装备材料和零部件的老化、损伤函数通解,通过短暂的自然环境试验和加速试验数据,确定老化、损伤函数通解的待定系数,外推完成武器装备定寿延寿。结果提出了环境作用动力学,并应用于尾翼弹簧和压缩橡胶密封圈的寿命评估。结论环境作用动力学可以广泛应用于武器装备材料、零部件的定寿延寿领域,为整机、整弹的定寿延寿提供基础支撑。     

“武器装备定寿与延寿技术”专题征文通知

<正>为了促进环境工程专业的发展,加强环境工程研究成果的交流和推广,对专业中的热点、难点及重大问题进行集中深入的探讨,《装备环境工程》编辑部现开始进行2014年专题征文活动。本次征文专题是"武器装备定寿与延寿技术"。征文内容1)武器装备寿命期环境剖面分析技术2)武器装备定寿与延寿试验基础理论探讨     

“武器装备定寿与延寿技术”专题征文通知

<正>为了促进环境工程专业的发展,加强环境工程研究成果的交流和推广,对专业中的热点、难点及重大问题进行集中深入的探讨,《装备环境工程》编辑部现开始进行2014年专题征文活动。本次征文专题是"武器装备定寿与延寿技术"。征文内容1)武器装备寿命期环境剖面分析技术2)武器装备定寿与延寿试验基础理论探讨3)材料-构件-分系统-整机寿命评估加速试验方法设计及剪裁技术4)材料-构件-分系统-整机寿命评估试验数据处理方法及失效判据确定技术     

面向导弹贮存延寿的PHM技术研究与工程应用

目的通过应用故障预测和健康管理(PHM)技术,实现导弹武器的可靠寿命预测和健康管理。方法在分析国内外现状的基础上,对某型导弹贮存延寿的系统架构进行设计,并对工程应用中的数据采集、寿命退化分析、预测方法,以及使用和贮存寿命预测等主要过程的技术途径和研究方法进行论述。结果工程应用证明了PHM技术在导弹贮存延寿中的可行性,相关关键技术也存在有效的解决方法。结论面向导弹贮存延寿的PHM技术体系在实现导弹武器全寿命周期管理和寿命科学评价的同时,能够有效降低装备的延寿升级经济成本。     

机载产品日历寿命定寿方法研究进展及展望

联系我国飞机飞行现状,分析了机载产品日历寿命控制的必要性.根据文献记载,简要介绍了航空机载产品日历寿命定寿方法的发展历程,分析了目前机载产品日历寿命定寿方法研究的现状,归纳了3类主要的机载产品日历寿命传统定寿方法,并讨论了各类方法的优点与不足.针对传统定寿方法存在的问题,整理了近年来发展的机载产品日历寿命定寿方法的代表性成果,介绍了3种近年来才发展的机载产品日历寿命定延寿方法的具体过程.客观地综述了我国机载产品日历寿命研究存在的短板与弱项,以及日历寿命研究亟需发展的方向.为使机载产品日历寿命定寿方法研究跟上时代发展的步伐,更经济高效地服务在役飞机寿命控制,对未来机载产品日历寿命研究提出了展望.     

导弹贮存延寿的技术途径及关键技术

目的分析导弹贮存延寿的技术途径和应突破的关键技术。方法结合导弹贮存延寿的特点和难点,在分析美国、俄罗斯等国导弹贮存延寿主要做法的基础上,结合我国的技术差距,总结提出导弹贮存延寿的技术途径和关键技术。结果导弹贮存延寿的技术途径是加速贮存试验、自然贮存试验、失效分析、性能改进相结合的基本方法。应重点突破的关键技术包括贮存寿命表征参数体系、贮存失效分析技术、加速贮存寿命试验方法、贮存寿命评估方法。结论围绕选定的技术途径长期进行技术攻关,才能形成导弹贮存延寿的技术优势。     

基于多级有限元方法的导弹武器定寿延寿研究

提出了多级有限元的概念,将导弹结构定寿延寿工作划分为3个有限元分析步骤进行,在有限元分析的过程中考虑了导弹结构原始状态、老化缺陷状态及修理/换件的影响,对导弹结构强度及剩余寿命进行了科学准确的评判.利用该理论对含有老化和裂纹等损伤因素的药柱结构质量状态和对出现的裂纹损伤进行修复的效果进行了评价.结果表明,该方法科学合理...     

空空导弹定延寿技术应用研究

介绍了国外典型的定延寿方法,以美国为代表采用的跟踪监测法和以俄罗斯为代表采用的加速试验法,之后概述了国内常用的厂内寿命试验法、领先使用法、外场信息法、工程分析法、加速试验法。在此基础上,总结了适用于国内空空导弹开展定延寿工作的方法,最后对深入开展空空导弹定延寿技术研究提出了几点建议。     

“飞-停”比对飞机使用寿命消耗的影响研究

根据飞行小时寿命和日历寿命指标确定了飞机的基准＂飞-停＂比,从＂飞-停＂比和使用寿命消耗的角度出发,首次对飞机使用效能进行了探索性研究,初步建立了飞机使用效能定量评估方法。按照该方法得出的评估结果能够判断飞机使用寿命的消耗情况、预测飞机使用寿命的到寿状态。以某系列飞机为例,对其使用效能进行了定量评估,结果表明＂飞-停＂比对飞机使用寿命消耗有重要影响。     

鱼水雷延寿策略与试验技术探讨

针对水中兵器达到规定的贮存期后,如何对状态进行再评估,并通过维修、换件等手段延长装备服役年限,进一步发挥装备效益,通过阐述水中兵器延寿研究现状,详细分析了高温、低温和交变温度等因素对产品组成材料的影响及失效机理.在此基础上,以鱼雷为例,提出了贮存寿命加速试验设计流程,综合考核多种因素,确定贮存寿命加速试验的应力类型、全雷温度加速因子、温度加速试验应力和加速试验时间,建立了试验流程图.按照确定后的相关要素,制定了试验方案,明确了贮存失效和贮存寿命终止判据.综合记录数据、失效判定和试验情况,提出了试验结论和改进意见,为装备定寿指标确认和延寿措施制定提供依据支撑.     

飞机铝合金结构腐蚀损伤预测方法对比性研究

依据飞机LD2结构材料的加速腐蚀试验数据,提出了数据拟合、神经网络、时间序列3种腐蚀损伤预测方法,并对3种预测方法的基本原理、预测精度及预测外延性进行了对比分析。研究发现神经网络和时间序列方法预测精度较高;时间序列方法的预测外延性较好,能够以较高精度预测未来一段时期腐蚀损伤的发展趋势及损伤程度。因此,应根据研究需要选用合适的方法进行腐蚀损伤预测。     

末制导炮弹修理元件寿命试验方法研究

从确保修理的经济性、修后的储存寿命角度考虑,确定了需要开展寿命试验的末制导炮弹元件。在此基础上,提出了末制导炮弹不可重复测试元件和可重复测试元件寿命试验方法;综合权衡试验费用和试验精度,给出了修理元件寿命试验的有关建议。     

Agricultural application of life cycle iNdeX (LInX) for effective decision making

Mechanisms for evaluating system sustainability should allow for the consideration of three main parameters: social, economic and environmental. While, there are methods for comparing processes, projects or systems on the basis of environmental impact or cost, few incorporate all three parameters into the decision process. Life cycle index (LInX) is an indexing system that is meant to simplify the decision making process by incorporating a life cycle based approach with components of sustainability and safety. Although LInX was designed for large industrial systems, this paper presents the application on a small anaerobic digestion (AD) unit on a dairy farm in Clymer, New York. An AD unit can be used to generate electricity from the combustion of biogas produced from organic waste. From the analysis, the AD unit performed well on environmental and cost parameters, but not as well on risk and social parameters. However, the AD unit performed similar to natural gas and biomass-based production. One recommendation for the method is that consideration be given to modifying parameters and weightings to suit agriculture and location specific needs.     

Approach and application of life cycle screening in early phases of process design: case study of supercritical water gasification

Process design can be influenced most in the early phases. Here, screening methods play a major role, as they reduce the complexity of a system studied by making a pre-selection from a set of alternatives available. The remaining alternatives can be analyzed in more detail in the subsequent design process, which increases design efficiency. The present paper focuses on a multi-stage screening approach for use in the early process development phase in particular. This approach is based on the use of non-compensatory decision support methods that are transferred to life cycle assessment. It may be divided into a first stage, in which the decision matrix used is developed on the basis of decision analysis principles, and a second stage, in which the decision matrix developed is further processed using non-compensatory decision support methods. An example of such a method is the pareto-dominance analysis applied here. The approach proposed is validated by application to the process of biomass gasification in supercritical water, which is being developed at the moment. Here, screening is performed to identify those life cycles, the potential environmental impacts of which contribute most to the total impacts. Attributes are selected in line with the requirement of a simple, but still sufficient modeling of these environmental impacts. By pareto-dominance analysis, emissions from the gasification of sewage sludge, the pre-chain of natural gas production, and from the construction of the supercritical gasification plant are identified to dominate over the remaining life cycles studied. Apart from the predominating alternatives, it is of particular importance to know the dominated alternatives. Due to their small shares in the result, no or only a small expenditure is needed to identify improvement potentials of these alternatives.     

环境对某型飞机典型结构部位疲劳寿命影响分析

目的 研究环境对飞机典型结构部位疲劳寿命的影响。方法 选取某型机机身连接壁板、机翼壁板、机翼内部大梁结构、平尾接头及垂尾接头的典型模拟件为研究对象,开展实验室加速腐蚀与随机载荷谱交替试验、载荷谱疲劳试验,分析环境对典型结构部位模拟件表面涂层损伤、疲劳断裂位置、疲劳源及中值寿命的影响,建立环境对结构部位疲劳寿命影响关系。结果 采用载荷作用后结构部位模拟件疲劳中值寿命与加速腐蚀环境-疲劳寿命后试样的疲劳中值寿命比值,估算环境对结构部位模拟件疲劳寿命的影响,比值k=1.2~2.5,且比值k越大,说明环境对试样的疲劳寿命影响越大。结论 采用载荷作用后结构部位模拟件疲劳中值寿命与加速环境-疲劳寿命后试样的疲劳中值寿命比值,可初步估算环境对结构部位模拟件疲劳寿命的影响,且试验结果表明,外部环境较内部环境对试样疲劳寿命的影响更大。     

生命周期评价在清洁生产领域的应用前景

生命周期评价(LCA)作为一种产品环境特征分析和决策支持工具,技术上已经日趋成熟,并在国际社会得到较广泛的应用.由于它也同时是一种有效的清洁生产工具,因而可以在我国清洁生产审计、产品生态设计、废物管理、生态工业等方面发挥应有的作用.目前应尽快引进和消化吸收国际上先进的LCA方法,建立符合中国国情的LCA方法学体系和数据支撑体系,并在此基础上开展各个领域、各种形式的应用研究与示范.      

某型飞机腐蚀关键结构含涂层模拟件腐蚀行为研究

目的研究某型飞机腐蚀关键结构防护涂层体系的腐蚀失效行为,评估涂层的防护性能,为整机日历寿命体系评定和飞机大修提供试验依据。方法在编制加速环境谱的基础上,对模拟件进行环境谱作用下的加速腐蚀试验。结果在经过修理前后两个阶段的加速腐蚀后,模拟件在铆钉连接区域表面涂层均出现不同程度的鼓包、开裂、剥落等老化现象。结论腐蚀关键结构表面防护涂层体系总体上能够满足首翻期和翻修间隔期内结构的表面防腐要求,但在外场使用维护中应针对铆钉、螺钉连接件周围等腐蚀敏感部位加强防护,一旦出现涂层老化、破损等损伤需要及时进行局部修复。在科学、合理的外场使用维护条件下,可以适当延长飞机的进厂大修时间。     

飞机结构单机寿命监控的几个关键问题的研究

飞机结构的使用寿命取决于使用方法,实施单机寿命监控能够有效地体现出这种差异性.基于飞行参数监控的思想,综合考虑了计算精度和计算效率,对不同采样率和不同滤波门槛值的影响进行了分析,确定了适用的采样率和门槛值;综合分析了不同情况下外挂质量对损伤计算结果的影响,为飞机结构实施单机寿命监控提供了技术保障.     

某飞机系统故障率敏感性分析研究

目的 解决某飞机系统针对不同服役阶段和使用环境的故障率敏感性分析问题,发现影响系统故障率的重要因素。方法 结合Sobol方法和Kriging模型,发展一种适用于某飞机系统的故障率敏感性分析方法。该方法通过收集该飞机系统在不同使用年限和使用环境下的故障率数据,并将其作为训练样本训练Kriging模型成为满足系统故障率预测要求的黑箱函数,然后利用训练好的Kriging模型预测敏感性分析所需的样本故障率。结果 利用该方法对某飞机子系统进行了故障率敏感性分析,给出了影响系统故障率的各变量的主效应及全效应指标,发现平均温度和平均湿度为影响该系统故障率的重要因素。结论 该方法可以更加高效地计算故障率影响变量的敏感性指标,并给出相对重要度排序,可为飞机系统的故障预防、故障诊断和故障维修提供依据。