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公开(公告)号:CN119985217A
公开(公告)日:2025-05-13
申请号:CN202510309890.2
申请日:2025-03-17
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01N11/00
Abstract: 本发明公开了热解气体黏性系数的原位测量装置与测量方法,包括实验舱,所述实验舱连接有真空泵和惰性气体储罐,所述实验舱内设置有热流测量组件、气压传感器以及压力传感器,所述压力传感器上放置有待测材料;测量装置还包括用于加热热流测量组件或待测材料的热源系统以及用于检测待测材料表面温度的测温组件;本发明所具有的有益效果为:通过热流测量组件可以记录热源系统的稳态热流值,进而得出待测材料的热流值,同时通过气压传感器记录实验舱内的压力,压力传感器可以实时获得热解气体溢出的质量流率,进而通过热解反演算法计算出待测材料表面的气体黏性系数随温度的动态变化。
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公开(公告)号:CN111398320B
公开(公告)日:2024-05-28
申请号:CN202010320992.1
申请日:2020-04-22
IPC: G01N23/046 , G01N3/08 , G01N3/06 , G01N3/04 , G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种用高能X射线进行原位成像的电控压缩试验机及试验方法,采用高精度伺服电机作动,利用二级蜗轮蜗杆减速器将电机的旋转运动转化为下夹具的上下直线运动,试样通过上、下夹具固定,通过下夹具的位移控制对试样施加压缩应力,采用微型动态力传感器及激光振动计实时采集试验过程中试样所受载荷及位移,通过控制单元实现试验机的闭环控制。本发明的试验机是一种具有高精度、较大载荷、体积小、质量轻、能够实现单调压缩等特性的原位压缩材料试验装置,可以实现与同步辐射光源试验平台的良好兼容,满足样品平台对重量、尺寸的要求,能够对各单调加载应力水平下材料的内部结构、典型缺陷进行实时监测。
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公开(公告)号:CN109437942A
公开(公告)日:2019-03-08
申请号:CN201811382561.7
申请日:2018-11-19
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明属于航天热防护领域,本发明在轻质PICA防热复合材料(酚醛浸渍碳烧蚀材料)的基础上,解决了现有热防护材料轻质与维形的矛盾,公开了一种轻质热解自适应维形高效防热材料。对碳纤维进行陶瓷包覆,隔离碳纤维与氧气接触;残炭与陶瓷填料在气动热作用下烧结成抗氧化的陶瓷表层,同时提高表面热辐射率,气动热作用时间越长,陶瓷表层越厚,表面热辐射率越高,达到自适应环境的目的。在热解吸热与热解气体热阻塞效应的基础上,引入热疏导散热技术、残炭陶瓷化表层高辐射散热技术,实现多种防热机理协同效应,提高防热效率。本发明可应用于高超声速临近空间飞行器的中低热流热环境下热防护系统。
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公开(公告)号:CN119881007A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510368971.X
申请日:2025-03-27
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开了一种树脂基复合材料热物性多场耦合测试装置及测试方法,装置包括真空腔体,真空腔体与抽真空装置、惰性气体充气装置、水冷单元分别连接,真空腔体内设置有加热单元,加热单元包括设置在工件平台上方的导热块,导热块的上表面接触设置有石墨加热器,石墨加热器与温度控制单元连接,石墨加热器周围设置有隔热板;工件平台上设置有隔热装置和测温单元,测温单元包括多个测温电偶,每个测温电偶的测温端用于插入测试件,每个测温电偶的接线端均与数据采集单元连接,真空腔体上设置有气压传感器。本发明通过多场耦合和基于物理信息神经网络的数据反演,为高超声速飞行器热防护材料热物性参数提供高精度、全工况的测试手段。
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公开(公告)号:CN118439876B
公开(公告)日:2025-04-01
申请号:CN202410644710.1
申请日:2024-05-23
Applicant: 北京交通大学
Abstract: 本发明公开一种原位植入热电偶陶瓷基发汗冷却介质材料及其制备方法,属于高超声速飞行器热防护领域。该方法包括以下步骤:按比例称取氧化铝粉、莫来石纤维粉、碳纤维粉、烧结助剂、去离子水、分散剂,混合搅拌均匀后球磨分散,得到陶瓷浆料;将浆料充分干燥后,研磨成细粉,过筛;将细粉模压成型,脱模得到材料素坯;对热电偶进行表面处理后,在素坯上加工小孔,植入热电偶,在缝隙里填充陶瓷细粉,用压头对缝隙中的细粉模压,完成热电偶的原位植入;在空气环境和气氛保护条件下分两步烧结,即得。本申请制得的材料密度1.42~2.36 g/cm3,孔隙率30%~60%,水渗透率在10‑14~10‑13m2之间,耐温性能≥1500℃。满足高超声速飞行器驻点、前缘等高热流区域智能发汗冷却需求。
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公开(公告)号:CN112632772B
公开(公告)日:2022-08-02
申请号:CN202011520353.6
申请日:2020-12-21
IPC: G06F30/20 , G06F30/28 , G06F30/10 , G16C60/00 , G06F111/02 , G06F113/26 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及航天热防护领域,公开了一种面向极端环境的热防护材料多功能协同设计方法,包括以下步骤:步骤一、建立热防护材料性能高保真理论分析模型;步骤二、建立热防护材料防热/隔热/轻量化一体化协同设计参量;步骤三、建立热防护材料防热/隔热/轻量化一体化性能协同分析模型,形成热防护材料多功能协同设计平台;步骤四、针对下一代进入或返回再入高超声速飞行器面临的两类典型极端气动热环境,面向具体气动热载荷需求和热防护系统性能需求,采用搭建的热防护材料多功能协同设计平台设计出具有高热防护效能的热防护材料,实现满足飞行器应用环境与性能需求的新型多功能热防护材料按需定制。
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公开(公告)号:CN111398320A
公开(公告)日:2020-07-10
申请号:CN202010320992.1
申请日:2020-04-22
IPC: G01N23/046 , G01N3/08 , G01N3/06 , G01N3/04 , G01N15/08
Abstract: 本发明公开了一种用高能X射线进行原位成像的电控压缩试验机及试验方法,采用高精度伺服电机作动,利用二级蜗轮蜗杆减速器将电机的旋转运动转化为下夹具的上下直线运动,试样通过上、下夹具固定,通过下夹具的位移控制对试样施加压缩应力,采用微型动态力传感器及激光振动计实时采集试验过程中试样所受载荷及位移,通过控制单元实现试验机的闭环控制。本发明的试验机是一种具有高精度、较大载荷、体积小、质量轻、能够实现单调压缩等特性的原位压缩材料试验装置,可以实现与同步辐射光源试验平台的良好兼容,满足样品平台对重量、尺寸的要求,能够对各单调加载应力水平下材料的内部结构、典型缺陷进行实时监测。
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公开(公告)号:CN106947098A
公开(公告)日:2017-07-14
申请号:CN201710145329.0
申请日:2017-03-13
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: C08J5/06 , B29C70/48 , C08J5/042 , C08J2361/14
Abstract: 本发明公开了一种变梯度酚醛浸渍碳纤维烧蚀复合材料(PICA)的制备方法。本发明以经过表面处理的碳毡为增强材料,硼改性酚醛树脂为基体材料,采用分层制备法,制备两边密度小、中间密度大的变梯度PICA烧蚀材料。首先采用丙酮脱浆+气液双效法+偶联剂处理的方法对碳毡进行表面处理;然后将经过表面处理的碳毡浸入一定质量浓度的硼改性酚醛树脂的无水乙醇溶液中,采用真空压力浸渍工艺,制得一定厚度的PICA薄片;最后将制得的不同密度的PICA薄片分层叠加,放入马弗炉中固化成型,并通过一系列的性能表征对制备工艺参数进行优化,最终制得所需密度和梯度的变梯度PICA材料。
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公开(公告)号:CN106867007A
公开(公告)日:2017-06-20
申请号:CN201710145358.7
申请日:2017-03-13
Applicant: 北京交通大学
CPC classification number: C08J5/24 , C08J2361/14 , C08K3/38 , C08K7/14 , C08K9/00 , C08K9/02 , C08K9/06 , C08L61/14 , C08L2201/08
Abstract: 本发明主要设计了酚醛树脂浸渍玻璃纤维复合材料的一种研制方法。具体是:采用热处理+酸刻蚀+偶联剂处理的方法对玻璃纤维进行表面处理;然后将玻璃纤维浸入一定质量浓度硼化锆的硼改性酚醛树脂醇溶液中,真空浸渍后放入马弗炉中固化成型,得到的初品放入一定质量浓度的酚醛树脂醇溶液中,重复浸渍固化得到成品。通过一系列的性能表征对制备工艺进行优化,最终得到所需密度的酚醛树脂浸渍玻璃纤维复合材料。本发明的优点是:密度低至0.25~0.4g/cm3,具有较佳的抗氧化性能,并且工艺简单,可用于高温热防护领域。
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公开(公告)号:CN102141505A
公开(公告)日:2011-08-03
申请号:CN201110001235.9
申请日:2011-01-05
Applicant: 北京交通大学
IPC: G01N19/02
Abstract: 本发明提供一种高温环境下摩擦系数的测量装置及测量方法。实验前首先将待测材料制作成试件一和试件二,试件一固定在传动轴的一端,试件二固定于顶杆的上端,试件一与试件二相互挤压且均放置于高温箱内;实验时接通高温箱的电源,箱内温度逐渐上升,试件一在传动轴的带动下匀速转动;传动轴通过联轴器与扭矩传感器和调速电机连接;通过扭矩传感器读出传动轴作用在试件一上的扭矩,根据扭矩平衡,可测得试件二作用在试件一上的摩擦力;顶杆下端依次放置千斤顶和压力传感器,由压力传感器的读数可计算出试件二对试件一的正压力,进而由摩擦力公式μ=f/N计算出摩擦系数μ。本方法解决了高温环境下摩擦系数的测量问题。
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