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高温老化条件下的AP/Al/PBT推进剂填料-基体界面粘接特性被引量：1: 2023年; AP/Al/PBT推进剂中的填料-基体界面的良好粘接可有效发挥基体粘弹性和填料增强作用,是保持推进剂优良力学性能的关键。采用分子动力学方法和反相气相色谱法研究了PBT推进剂中填料-基体界面作用机制。此外,为探索长期贮存条件下PBT推进剂的主要失效模式,开展了高温条件下PBT推进剂加速老化试验。基于单轴拉伸试验,得到了PBT推进剂的宏观力学性能劣化特征规律,采用接触角法和超景深光学显微镜研究了填料-基体粘接性能的演化规律。结果表明:Al-PBT基体界面结合能高于AP-PBT基体界面结合能,Al-PBT基体界面的酸碱作用比AP-PBT基体界面的酸碱作用更强;PBT推进剂高温加速老化过程中Al-PBT基体界面粘接增强而AP-PBT基体界面粘接减弱,40、60、70℃老化360 d后Al-PBT基体界面综合粘接性能参数由初始的7.6分别增大至13.1、18.8、36.0,而AP-PBT基体界面综合粘接性能参数由初始的36.1分别下降至25.2、16.9和11.0;老化过程中,PBT推进剂拉伸断面上裸露的AP颗粒投影面积占比与初始模量表现出良好的线性相关性,AP-基体界面粘接的弱化是引起PBT推进剂初始模量下降的重要原因。; 陈晨邓蕾陈建发周星毛成立戴慧娣

二硼化镁的热氧化特性研究被引量：2: 2019年; 利用氧弹式量热计、热分析仪器、高温管式炉等实验装置及手段,研究了MgB2颗粒的热氧化特性和能量释放特性。结果表明, MgB2的实测燃烧热值和燃烧效率均高于无定型硼。在298~1673 K的温度区间内, MgB2在缓慢升温条件下的热氧化反应包含四个阶段,其主要的氧化放热和增重都发生在1200~1665 K之间。而无定型硼主要的氧化放热和增重都发生在1919K附近。在1665K时,MgB2的氧化率高达94.3%,而无定型硼的氧化率仅为43.6%。与无定形硼相比, MgB2可以在更低温度下充分氧化,热氧化特性优于无定形硼。; 郭洋张炜周星邓蕾; 关键词：硼二硼化镁燃烧效率

高增塑PEG弹性体网络结构与力学性能关系: 2024年; 为了建立硝酸酯增塑聚醚(NEPE)推进剂中高增塑的聚乙二醇(PEG)基聚氨酯的微观结构与宏观力学性能的相关性,以缩二脲三异氰酸酯(N⁃100)为多官能度固化剂,与硝酸酯增塑的PEG混胶固化,制备了固化参数1.2~1.7的高增塑PEG弹性体。采用单轴拉伸、X射线衍射、低场核磁共振、平衡溶胀测试方法,对PEG弹性体交联网络微观结构特征进行研究,并基于低场核磁结果,分析了不同网链结构对高增塑PEG弹性体力学性能的影响。结果表明:由于高增塑的特性,PEG弹性体为非晶态,悬尾链与自由链总比例大于85%,交联网络结构完整度低,弹性体呈高伸长率、低抗拉强度和低初始模量的特点。弹性体抗拉强度和初始模量均与交联链网链密度呈正相关;随着物理暂时缠结网链密度的升高,最大伸长率先升高后降低。固化参数为1.6的CU⁃5弹性体交联网络最完整,抗拉强度为0.80 MPa,最大伸长率为1456%,力学性能最优。2种方法测得的网链密度满足低场核磁法交联链密度(νL,A)<溶胀法网链密度(νs)<低场核磁法交联链与悬尾链总网链密度(ν_(L,A+B))的大小关系。; 王耀霄王小英陈晨谭茱匀周星; 关键词：交联网络结构低场核磁

高活性铝基合金粉水反应性能研究: 2023年; 为提高铝粉与海水反应的效率和速率,通过添加低熔点金属Sn和Bi,采用雾化法制备高活性铝基合金粉(铝镁锡铋AMSB)。利用产氢测试和电化学测试对AMSB合金粉的产氢速率和开路电位进行测试,并对其与水反应机理展开研究。产氢测试结果表明,AMSB合金粉在3.5%(质量分数)NaCl溶液中产氢速率可达214.80 mL·min^(-1)·g^(-1),产氢效率达80.45%;电化学实验结果表明,Sn和Bi的加入,降低了AMSB合金粉的开路电位,促使铝粉电极电位负移。采用XRD,XPS和SEM-EDS对AMSB合金粉反应前后的物相组成和微观组织结构进行了表征。低熔点元素Sn和Bi,可以破坏氧化膜致密性,有效提高铝水反应效率,促进铝水反应的进行;且Al,Sn和Bi元素之间形成的原电池效应是AMSB合金粉与水反应性能提高的重要原因。制备的高活性铝基金属粉在高能水反应金属燃料领域具有一定的应用价值。; 黄蕾于海洋高晓何志成周星刘大志; 关键词：物相组成

面向BMS应用的锂离子电池析锂诊断方法综述: 2024年; 锂离子电池在低温充电或快速充电时,负极与电解液的界面处容易发生析锂副反应,使得电池容量快速衰减且增加热失控风险。对实际运行的锂离子电池进行析锂诊断,判断其是否发生析锂副反应,是下一代电池管理系统(battery management system,BMS)需要具备的重要功能,对锂离子电池系统的安全稳定运行具有重要意义。根据当前领域发展情况,该文系统总结可在线应用于BMS的析锂诊断方法,根据不同方法的特点,归纳为基于模型驱动、基于数据驱动以及基于先进传感器的3大类方法;并从5个维度详细分析每一类析锂诊断方法的原理、应用特点和局限性。最后,面向未来BMS应用提出析锂诊断方法的发展方向。; 王羽周星王睿茜张涛刘亚杰; 关键词：锂离子电池电池管理

高氯酸铵/叠氮聚醚界面润湿黏附特性研究被引量：1: 2023年; 为了提高叠氮聚醚类固体推进剂制备过程中基体与填料之间的润湿黏附性,改善料浆工艺性能,采用分子动力学计算方法,计算增塑剂类型、增塑比、键合剂类型对3,3-二叠氮甲基环氧丁烷与四氢呋喃共聚物(PBT)基体体系与AP(011)/(201)/(210)三个主要晶面结合能的影响,筛选能够有效提高高氯酸铵/叠氮聚醚类固体推进剂界面润湿黏附特性的增塑剂、增塑比和键合剂。结果表明,采用邻苯二甲酸二丁酯(DBP)作为增塑剂,BUNE作为键合剂,并选择增塑比为0.6时,高氯酸铵与PBT基体体系的结合能最高。通过接触角实验测试结果对计算结果进行验证,得到影响固体推进剂料浆中高氯酸铵与叠氮聚醚基体体系界面润湿黏附特性的主要因素及影响规律,为提高此类推进剂界面润湿黏附性与工艺性能提供指导。; 于海洋邓蕾陈晨周星; 关键词：固体推进剂工艺性能分子动力学

“含能材料及性能测试”研讨式教学探索: 2020年; "含能材料及性能测试"是材料科学与工程专业含能材料方向研究生的专业课,为提高专业课程教学效果,开展了混合式教学改革研究。前沿进展部分采用学术交流报告研讨的教学方式,充分发挥以教师为主导、以学生为主体的优势,强化问题研讨,产出有形成果;研讨式教学提高了学生的知识运用能力和分析解决问题能力,培养了团队协作精神;在研讨式教学过程中,结合了课程思政。通过上述方法的综合运用,有效提高了"含能材料及性能测试"研究生学习的主动性,体现了研究生课程的高阶性,同时锻炼了学生查阅文献、运用所学知识综合分析解决问题的能力,取得了良好的教学效果。; 周星; 关键词：含能材料研讨式教学

固体推进剂燃速测试实验教学研究: 2016年; 采用主体式教学的方法,开展了靶线法测试固体推进剂药条燃速的实验教学,由学生负责该实验设备的调试和实验过程讲解,教师对学生提实验要求、实验材料,负责实验设备调试指导、讲解要点补充和检查实验结果。实验教学活动注重培养学生分析和解决问题的思路,提高了教学效果。; 周星鲍桐邓蕾; 关键词：含能材料固体推进剂实验教学燃速

基于递推门控循环单元神经网络的锂离子电池荷电状态实时估计方法被引量：4: 2023年; 锂离子电池荷电状态(state of charge,SOC)的准确估计对于保证电池系统安全运行至关重要。目前基于门控循环单元(gated recurrent unit,GRU)等循环神经网络的SOC估计方法得到了广泛关注,其无需预设电池模型即可实现SOC准确估计。然而,这类估计方法存在计算复杂度过高而难以在工程中实际应用的问题。针对传统GRU神经网络估计SOC时需要进行大量隐状态迭代而导致计算复杂度过高的问题,提出了网络隐状态时序继承的递推更新方式,通过改进GRU网络的输出结构,从而实现了仅需对当前时刻采样数据进行一次网络计算即可准确获取当前时刻SOC估计值。与文献中报道传统GRU方法相比,该递推GRU方法在保证SOC估计准确度不降低的情况下,能减少99%以上的计算量,具有较好的应用前景。此外,针对部分应用场景中电池训练数据缺乏的问题,方法能够结合迁移学习来快速完成网络训练。通过实验室测试数据集以及公开数据集进行验证,该方法能对不同温度环境、不同老化状态以及不同型号的锂离子电池进行准确SOC估计,其最大估计误差均不高于3%。; 朱文凯周星刘亚杰张涛宋元明; 关键词：锂离子电池荷电状态

基于材料基因工程的AP/Al/HTPB推进剂单轴拉伸性能及脱湿过程计算被引量：1: 2021年; 为克服传统“经验型”材料研发模式和“唯象法”构建材料计算模型的不足,构建了一种基于材料基因工程的复合固体推进剂单轴拉伸性能预估方法;以高氯酸铵/铝/端羟基聚丁二烯(AP/Al/HTPB)推进剂为例,将填料堆积微结构定义为材料基因之一,建立了可反映推进剂配方的填料微结构最小代表性单元,分别确定了决定填料、基体、填料-基体界面力学性能的材料基因,并建立了材料基因与推进剂单轴拉伸性能之间的构效关系,获得了单轴拉伸条件下推进剂内部的损伤演变规律及应力—应变响应。结果表明,AP/Al/HTPB推进剂的应力—应变曲线可分为弹性段、黏弹性段和损伤段3个阶段;基体的黏弹性形变和填料脱湿会导致推进剂黏弹性模量下降;应变大于15.37%时,脱湿首先发生在粗粒径颗粒上方,随后以先快速、后平稳的趋势沿粗颗粒周向扩展;应变大于21.19%时,中等粒径颗粒开始脱湿;在0~25%的应变范围内细颗粒与基体始终黏接完好。; 董戈张炜周星邓蕾; 关键词：复合固体推进剂单轴拉伸

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周星

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