模块化设计在舰载导弹垂直发射装置的应用

分析国内外舰载垂直发射装置模块化设计的基本概况,提高舰载垂直发射装置设计和维修过程中的效能与费用比.解释了舰载垂直发射装置中模块化设计的基本原则和概念,以单元和模块为基本设计元素,介绍了其基本组成,并应用在以热发射、冷发射、电磁弹射为发射方式的舰载垂直发射装置设计上.结合通用化、系列化、适装性、维修性等要求,开展新型舰载垂直发射装置的模块化设计.得出了在役的护卫舰、驱逐舰等舰载垂直发射装置的具体模块组成.模块化设计提高了舰载垂直发射装置研制与维修过程的效能与费用比,降低了研制风险,缩短了研制周期,对新型电磁弹射舰载垂直发射装置的设计提供了参考.     

国外舰载导弹发射装置发展综述

介绍了国外舰载导弹发射装置的基本概况及发展历程,分析了固定式发射装置、回转式发射装置、臂式发射装置、垂直发射装置的优缺点及适装范围。根据冷热发射方式的特点,分析了4种发射装置安装方式、贮弹量、射界、发射效率、反应速度、可靠性、安全性等基本性能,阐明了倾斜发射、垂直发射、冷热共架发射的基本原理。垂直发射装置以射界大、效率高、反应快、贮弹量多等优点成为舰载发射装置主流,倾斜发射在近程末端区域防空方面,可提前指向目标,减少导弹近距离大幅机动时间,提升末端拦截概率,是垂直发射的有效补充。舰载导弹发射装置正在朝垂直化、通用化发展,模块化发射和电磁垂直发射是下一代舰载发射的发展方向。     

平面四杆机构在舰载垂直发射装置舱口盖系统中的应用分析

目的研究在舰载垂直发射装置舱口盖系统中设计平面四杆机构的方案的可行性与可靠性。方法提出舱口盖开盖系统设计方案,建立平面四杆机构开盖模型,进行理论分析与计算,建立ADAMS动力学仿真模型,对曲柄摇杆机构进行仿真分析,并与理论计算值进行对比。进行30～90kg负载试验,计算舱口盖开盖的角度和时间。结果舱口盖开盖解锁机构各构件的长度及电机的开盖扭矩应不小于569 N·m,转速应小于10 r/min。电机的开盖扭矩值应不小于509 N·m,复核复算结果基本一致。舱口盖开盖的角度应大于93°,开盖时间为2.8 s,满足要求。结论验证了方案的可行性,为其他垂直发射装置的舱口盖设计提供了工程经验。     

某型舰艇适居性主观调查与分析

目的了解某型舰艇的适居性,为舰艇的设计提供依据。方法设计涵盖工作和生活区域的适居性主观调查问卷,对某型舰艇的200名艇员进行了调查。结果艇员对舰艇温湿度、通风、照明、色彩、饮用水和食物的供给等方面的评价较高,对工作和生活区域气味、住舱的面积、餐具的清洗、淋浴空间及频率、衣物洗涤和休闲娱乐资源的获取等方面的满意度较低。结论该型舰艇的适居性基本能够满足艇员要求,部分方面需要改进。     

浅谈环境监测垂直管理

环境监测监察垂直管理是我国经济社会发展到了新的阶段,公众对优良生态环境的迫切需求。它为独立、公开、公正地开展环境监测执法,实行最严格的环保制度,提供了制度保障。本文结合环境监测目前所处的形式和地位,以及结合自身工作经验,阐述了改革的利弊处。     

系统电磁环境效应要求和试验评估研究

目的提高武器系统适应日益复杂的电磁环境,提升装备的作战效能,提出合理的系统电磁环境效应要求,并开展试验评估,以验证指标是否得到满足。方法采用基于使用需求和标准分析的方法,针对系统级电磁环境效应的复杂性和特殊性,通过对电磁环境效应要求和标准的分析,提出采用建模仿真,预测电磁环境,开展缩比模型、1︰1模型试验验证等方法确定电磁环境效应指标和要求。结果提出了系统内自兼容、系统间兼容性和系统与外部电磁环境3大类14小类的系统电磁环境效应要求,分析了每项电磁环境效应要求对四大类典型系统的适用性,提出了开展系统电磁环境效应试验的方法和流程,为开展装备系统级电磁环境效应工程研制、试验和评估提供了技术支撑。结论采用提出并确定系统电磁环境效应要求和试验评估方法,实施武器系统的电磁环境效应控制和评估,对装备使用性能的充分发挥具有十分重要的意义。     

两类污染型下中低空风切变对PM2.5浓度影响

基于2015~2020年京津冀地区生态环境监测数据和多源气象数据,分析了北京地区0~3km中低空垂直风切变在不同PM_2.5等级下的演变特征。结果表明,风速日变化特征随着PM_2.5浓度升高而逐渐减弱,PM_2.56级污染时近地面风速日变化基本消失,甚至反向变化;白天边界层风速增大时段对应10m/(s·km)以下的风切变,20:00后增大至12~14m/(s·km),该现象随着PM_2.5污染加重变得更为显著,白天时段近地层垂直风切变较小值(<6m/(s·km))维持,可能是污染严重的信号之一;基于旋转经验正交函数分解法(REOF),将污染日下中低空垂直风切变分为无扰动型和压缩型,压缩型低压强度略强于无扰动型,无扰动型的PM_2.5浓度均值、峰值较压缩型更高,逆温强于压缩型,另外,无扰动型PM_2.5浓度增长期和边界层高度(PBLH)反向变化,压缩型PM_2.5浓度增长期和PBLH同向变化。     

某爆炸型催泪弹的使用安全可靠性试验评价

为研究某爆炸型催泪弹的使用安全可靠性,以新品、正常存储期内、满储存期和超储存期4个阶段的某爆炸型催泪弹为样本,采用高速摄影机、扫描电子显微镜(SEM)、差示扫描量热仪(DSC)、声强仪等物化仪器对其发火机构点火性能、主装药安定性和作战效果等进行了测试和表征。结果表明:受试样弹击针簧的最小势能和点火管最短火焰长度虽随存储时间的延长呈现单调递减趋势,但在使用年限内均能保证弹药击发时的安全可靠点燃;受试样弹主装药的5s爆发点测试数据间存在相关系数(R2)大于0.99的线性关系,推算在有效使用期内受试样弹主装药5s爆发点的变化率仅为1.35%;DSC测试结果中,受试样弹主装药存储期前后的起始熔融温度、峰值温度和完全熔融温度的变化幅度均小于2℃;SEM照片中,受试样弹主装药各组分经长期存储后表面未出现明显的质量变化现象;不同存储时间受试样弹的声压和受试者对催泪剂不可耐受时间的测试结果显示,在5a的存储期内存储时间未对两者产生显著的影响。以上研究表明:某爆炸型催泪弹在使用期内点火性能安全可靠、主装药安定性能好、作战效果显著。     

边界层方案对华北一次污染过程模拟的影响

采用WRF模式中YSU、MYJ和ACM2 3种边界层参数化方案,利用WRF模式和空气质量模式CAMx对2015年11月11~15日发生在京津冀地区的一次污染过程进行了模拟,同时利用地面气象要素、风廓线、秒探空和空气质量观测数据对3种参数化方案下的模拟结果进行了验证对比.一种基于临界垂直湍流交换系数确定边界高度的方法被用于对比3种参数化方案之间垂直扩散能力的差异.结果表明,MYJ方案对10m风速高估最大（平均高估0.66m/s）,对2m温度和2m湿度低估最小,YSU和ACM2方案对地面气象要素的模拟效果相近;ACM2方案对于边界层内垂直廓线模拟效果优于YSU和MYJ方案,但是3种参数化方案对边界层内风速均存在高估（高估可达2.6m/s）;基于临界垂直湍流交换系数方法定义的边界层高度更能反映大气的垂直扩散能力,MYJ方案边界层高度最小,其模拟的PM_2.5浓度最高;MYJ方案对于地面风速的高估,会降低模拟的区域整体PM_2.5浓度,但是会增加风速较大区域下风向的PM_2.5浓度;ACM2方案对边界层垂直廓线模拟最好,夜间底层垂直湍流交换系数计算值较大,使得ACM2方案对于本次过程中PM_2.5等污染物的模拟优于MYJ和YSU方案.     

不同基质垂直流人工湿地对猪场污水季节性处理效果的研究

研究了3套不同基质垂直流人工湿地小试装置在不同季节处理猪场污水的运行效果.结果表明,垂直流人工湿地对有机污染物的去除效果随季节变化差异不明显,对有机物降解情况可用一级降解模型模拟;传统型湿地系统NH4 -N去除率在各季节稳定在52%,而沸石和沸石-煤渣型系统冬季NH4 -N去除效率分别从秋季的89.8%和93.4%下降至冬季的64.2%和73.5%,春、夏季回升至80%左右.冬季湿地系统中生物硝化与反硝化作用的减弱影响了垂直流人工湿地系统TN的去除;3套不同基质系统中,沸石-煤渣型系统各高度层硝化强度均为最高,沸石型和沸石-煤渣型系统的反硝化强度明显高于传统型系统,与实际运行过程TN去除率变化相吻合.采用沸石作为基质有利于系统的反硝化进程和TN的去除.垂直流系统对TP去除率随季节性变化波动不显著,但随着垂直流人工湿地系统的运行,基质层对TP的吸附逐渐饱和,去除效率明显下降.     

电磁轨道发射器的应用优势及技术难题

电磁轨道发射器是一种在脉冲强磁场环境中靠电磁力发射弹丸的直线加速器。介绍了电磁轨道发射器的基本结构和工作原理,归纳了它的优势特性及应用前景,并以美国电磁轨道炮的研究试验和发展现状为例,说明了电磁轨道炮有待解决的问题及下一步发展的方向。     

水下导弹发射装置结构材料应用研究

介绍了英国朴次茅斯大学对水下导弹发射装置的外形设计与材料应用研究。通过对材料的具体分析,结果表明,该水下发射装置较之目前正在采用的常规水面导弹发射装置更不易为敌方所侦测,即使通过声纳装置也难以侦测到。     

机载导弹发射装置环境适应性设计初探

研究机载导弹发射装置的环境适应性是一项既具有理论意义又具有工程实用价值的工作。为了使发射装置在较为严酷的工作条件下保持正常稳定的工作性能,针对发射装置的环境要求,开展了发射装置环境适应性设计研究工作,综合分析研究了环境适应性设计的一般原则和主要步骤,进行了发射装置的总体结构及电气结构设计研究,为发射装置环境适应性设计提供了一般指导原则。     

基于气囊缓冲的某火箭炮着陆冲击分析

目的减小火箭弹着陆冲击加速度。方法基于LS-DYNA瞬态动力学分析软件和冲击动力学理论,采用有限元软件HYPERMESH建立火箭炮-气囊系统有限元模型,采用显式动力学方法对火箭炮-气囊系统的着陆冲击缓冲过程进行仿真。分析火箭炮在正常着陆工况下,火箭弹的着陆冲击响应,得出空投装备速度、加速度变化曲线,以及气囊的体积、压力曲线。结果在正常着陆工况下,火箭弹横向加速度的最大值为122 m/s2,小于安全的横向加速度;火箭弹纵向加速度的最大值为48.3 m/s2,小于安全的纵向加速度;火箭弹的最大轴向力为2640 N,小于安全闭锁力。结论在火箭炮着陆冲击过程中,气囊缓冲装置吸收了大部分冲击能量,起到了良好的缓冲作用,火箭弹的冲击加速度、闭锁力均在安全范围内。采用显式动力学方法对火箭炮的着陆冲击过程进行分析是可行的。     

舰船摇摆对导弹发射出筒姿态的影响

目的确保发射安全性和为外弹道稳健性设计提供准确的初始出筒姿态参数。方法用发射动力学建模与仿真技术来研究舰船摇摆对导弹发射出筒姿态的影响。基于同心筒发射系统的拓扑结构,建立其刚柔耦合多体动力学虚拟样机模型。采用Craig-Bampton模态综合方法构建发射筒和导弹的柔性体模型,采用非线性弹簧阻尼模拟导弹与发射筒之间的接触碰撞,基于发动机试车试验数据,采用AKIMA插值方法构建发动机推力模型,根据舰船运动参数,采用正弦函数模拟舰船的横摇、纵摇和垂荡运动。结果基于建好的模型研究了多种舰船摇摆工况对同心筒发射导弹出筒姿态的影响,获得了相关难于测量的关键设计参数数值。结论合理的滑块间距和海浪等级可确保同心筒发射系统的发射安全。研究结果对同心筒发射系统设计具有重要的工程价值。     

南黄海营养盐的垂直分布特性及其垂向输运规律

根据“中韩黄海水循环动力学合作研究”项目１９９６～１９９８年６个航次的调查资料，对南黄海营养盐的垂直分布特征及其垂向输运规律进行了初步探讨。结果表明：（１）南黄海中北部（３４～３７°Ｎ），除冬季营养盐呈垂直均匀分布外，其他季节在远岸海域则呈现明显的层化现象，且在某些海域营养盐等值线呈上凸趋势或呈马鞍形分布，这与生物活动和黄海冷水团及其垂直环流有关；在近岸浅水区，营养盐基本呈垂直均匀分布。（２）南黄海南部（３４°Ｎ以南）：西侧浅水区（水深＜４０ｍ），营养盐基本呈垂直均匀分布且含量很高；东侧深水区，冬、春季营养盐垂直分布均匀且含量较低，夏、秋季时由于来自东海北部的冷水沿坡爬升，营养盐等值线呈极明显的上凸趋势。     

基于压差的二氧化碳垂直采样分析技术

本研究开发了一套基于直接采样技术的二氧化碳（CO₂）垂直廓线采样分析系统,分析近地面至25km高空CO₂浓度的垂直分布.系统通过压差实现垂直方向连续采样,利用CRDS高精度分析技术对不同高度样品进行定量分析,计算得到采样区域CO₂浓度廓线.于2018年6月13~14日,在内蒙古锡林浩特国家气候观象台利用平流层探空气球平台进行了观测实验.实验室测试显示,CO₂分析准确度优于0.06×10^-6,精度优于0.08×10^-6.外场实验获得区域近地面至25km高空CO₂浓度的高分辨率垂直廓线,显示CO₂在不同高度的分层结构.考虑不同高度样品扩散作用,系统垂直分辨率在10km高度以下优于580m,在10~20km高度优于3.3km.研究表明：分析系统可搭载在合适探空平台上进行CO₂垂直观测,获取浓度廓线,可为传输模式提供数据,并为碳卫星遥感数据提供实测数据校验.     

基于Sentinel-5P卫星的中国NO2浓度遥感监测

NO₂是重要的痕量气体,对其监测有助于大气污染治理。本文基于Sentinel-5P大气污染监测卫星提供的对流层NO₂浓度数据和总NO₂浓度数据,借助谷歌地球引擎(google earth engine,GEE)分析了2018~2021年间中国大气NO₂浓度时空变化特征,使用OLS模型揭示了中国地区NO₂浓度的主要影响因子。结果表明:我国对流层NO₂浓度空间分布呈现东高西低的总体格局,东中部城市群对流层NO₂柱浓度水平明显呈现冬高夏低、春秋过渡的季节特征,西部大部分城市的四季变化不明显。北京、深圳、上海3所城市NO₂柱浓度分布呈现出较为显著的圈层结构。OLS模型结果表明,中国地区NO₂浓度变化受到社会经济和自然因素的共同影响,其中城市化程度是影响NO₂排放的重要因子。     

论乌海及周边地区推广气烧石灰竖窑的可行性

本文介绍了使用焦炉煤气做气烧石灰竖窑清洁燃料国内发展概况，阐述了在乌海及周边地区利用丰富石灰石资源和焦炉剩余煤气开展清洁生产、减少环境污染、进行循环经济的必然选择，并从石灰石生产工艺选择，环境效益分析方面进行了讨论。