摘要：为实现静止稳定电动式磁悬浮,设计了一个旋转磁场电动式磁悬浮装置方案,该装置通过在初级绕组中通入三相交变电流产生圆周运动的交变磁场,与其在次级导体中感应出的涡流磁场相互作用产生悬浮力,能够在装置静止的条件下实现固有稳定的电动式磁悬浮。为准确分析装置特性,建立了悬浮装置的电磁模型,采用多层行波磁场理论方法进行磁场分布求解,求得了装置的等效电路,经过数学推导得到了装置的状态方程,并设计了基于次级磁场定向控制的矢量悬浮控制策略。利用有限元计算和样机实验对磁场分布、等效电路参数和悬浮力控制效果进行了验证,结果证明装置能够实现稳定悬浮运行。

摘要：根据神光-Ⅱ第九路高功率激光加载的特点,对传统静高压金刚石压砧装置进行了改进和优化设计,研制出了适合高功率激光加载条件下材料宽域状态方程研究的新型静高压靶.在神光-Ⅱ高功率激光装置上建立了基于静高压金刚石压砧和动高压激光相结合的材料宽域状态方程研究平台.利用这一平台开展了超纯水的宽域状态方程实验探索,获得了较好的实验结果.

摘要：根据阻抗梯度飞片设计原则和超高速数值模拟技术设计出一种新的叠层波阻抗梯度飞片,并利用三级炮加载技术将Ta飞片加速至9 km/s以上,测量了Ta在超高压下的状态方程。三级炮实验实现了冲击波速度与粒子速度的同时测量,Ta的Hugoniot数据与文献中发表的数据具有很好的线性关系,说明三级炮加载技术适合于材料超高压状态方程研究。

摘要：采用Lagrange分析方法 ,对压剪联合冲击加载与单纯的压缩冲击加载下岩盐应力应变关系和状态方程进行了详细的探讨。其结果表明 ,冲击压缩过程岩盐的应力应变关系有较强的非线性和应变率效应 ,而其Hugoniot线则表明此材料有约 3 %的孔洞。由于在冲击过程中 ,岩盐因局部缺陷产生高温熔化 ,影响到剪切行为的分析 ,因此 ,未作进一步探讨。岩盐也由于这种熔化而使原始的缺陷得到了修复。

摘要：非线性系统分析的核心归结为系统状态方程的求解问题,对于一般非线性控制系统,通过引入由状态量、控制量与自变量时间坐标构成的"广义状态空间",在广义状态空间一点将方程的右端展开为时间的Taylor级数,进一步直接积分获得非线性控制系统状态方程关于自变量时间的级数解.以球型机器人这种存在耦合的非线性系统为例,设计一种自适应滑模控制器,利用本文提出的解法得出了控制量与输出量的解析解,并仿真验证了方法的正确性.

摘要：高温下等离子体的状态方程及其热力学性质在天体物理、可控核聚变以及武器设计与破坏效应等领域有着广泛应用.本文主要回顾了高温等离子体在不同状态区域的状态方程的理论模型和处理方法.对于理想等离子体,离子之间的相互作用可以忽略,其状态方程较简单,已趋于完善.在超高温下,原子完全电离,离子和电子都可以采用理想气体状态方程描述;当温度不太高时,离子部分电离,可以采用Saha方程及其修正模型描述;原子在高度压缩状态下,其状态方程可以采用Thomas-Fermi模型及其改进模型得到.对于非理想等离子体,离子之间存在强耦合,还没有单一的理论模型能够在任意密度和温度范围内对离子之间的相互作用进行统一描述.量子分子动力学方法原则上可以在较大温度密度范围内给出可靠结果,但由于计算量太大以及高温下的计算存在收敛问题,也较难应用到温度较高的稠密等离子体区域.半经验的经典分子动力学方法虽然简单、计算量小,但只能在一定的区域范围内给出较精确的状态方程结果.在不同温度密度区域内采用不同的计算模型,再在空白区域进行插值从而得到全局状态方程在目前不失为一种简单有效的方法.

摘要：在保证效率和扬程的前提下,为了最大限度地提高混流泵空化性能,利用基于正压流体状态方程的空化模型,开展了混流泵空化性能研究.发现原来采用速度系数法设计的5叶片混流泵叶片结构并不合理,泵叶轮设计工况下的临界空化余量较高.针对这一问题,增加混流泵的叶片数目为7片,并以效率和扬程作为目标函数,对7叶片混流泵叶片进口边形状、叶片前缘厚度以及叶片厚度变化规律进行了优化设计.混流泵优化前后3种不同叶片结构方案的空化性能对比分析结果表明:混流泵叶片进口边适当向进口方向延伸,叶片进口边前缘减薄,以及改变叶片厚度的变化规律,将使混流泵的临界空化余量大大降低.优化设计后的混流泵效率为90.857%,扬程为163.86m,优化后的临界空化余量为28.64m,相比优化前降低了45%,有效地改善了混流泵在设计工况下的空化性能,为今后该类高温高压混流泵的设计和优化提供了方向.

摘要：为了研究铝粉含量对含铝炸药作功能力的影响,同时获得含铝炸药中铝粉的反应规律,对5种不同配方的炸药(RDX、RDX/Al、RDX/LiF)开展了Φ25mm圆筒试验,利用光子多普勒测速技术(PDV)获得了圆筒的速度历程,在JWL状态方程的基础上提出了一种考虑铝粉二次反应速率的含铝炸药状态方程拟合方法。结果表明,对于粒径2μm的铝粉,结合光子多普勒测速技术,Φ25mm圆筒试验能够较好地表征铝粉的二次反应过程,铝粉反应的起始时间小于3μs,铝粉在10~15μs时间内已经反应完毕;新方法拟合得到的炸药状态方程较好地再现了圆筒膨胀过程,并能够对炸药中铝粉的反应情况进行半定量计算;3种铝粉含量的RDX/Al炸药中,质量分数15%的铝粉炸药作功能力最强;得出在炸药配方设计时,应综合考虑爆热和产物比容,单纯追求高爆热,不能获得最佳的毁伤效果。

摘要：为向高压聚乙酸乙烯生产过程提供全面可靠的热力学性质数据及预测模型,在搜集文献中热力学性质实验数据及添加合理趋势限制条件的基础上,采用Powell直接拟合算法开发了乙酸乙烯及乙酸乙烯与乙烯混合物的多参数亥姆霍兹自由能经验状态方程。结果表明:乙酸乙烯状态方程适用范围为三相点温度到650 K,压力可外推至100 MPa;乙酸乙烯与乙烯混合物状态方程适用温度为104~520 K,压力为0.1~200 MPa。经与实验数据比较分析,乙酸乙烯状态方程计算密度的总体偏差为0.3%;混合物状态方程计算压力50~195 MPa内密度的偏差在±4%内,在高压区域内计算精确度表现良好;乙酸乙烯与乙烯混合物的压缩因子与实验数据吻合较好,偏差总体分布在±3%。分析表明所开发状态方程可满足工程设计需求。

摘要：正戊烯是重要的精细化工产品中间体和原材料,同时也是燃料添加剂,具有广泛的工业应用。正戊烯的生产和应用过程中常常涉及萃取、精馏、汽提等化工过程,而这些化工流程的设计、模拟、优化等都依赖于准确可靠的热物性数据。通过文献调研发现,目前还没有正戊烯的专用状态方程发表,因此利用文献中公开发表的实验数据开发了正戊烯的专用状态方程。该方程以Helmholtz自由能为显式、以密度和温度为自变量,适用范围为:温度从三相点到500 K,压力最高达到100 MPa,密度不超过15 mol?dm^(-3)。方程计算液相区密度的不确定度为0.2%,计算临界区及气相密度的不确定度为0.5%;计算饱和蒸气压的不确定度为0.3%,计算饱和液相密度的不确定度为0.2%,计算与能量相关的物性(例如C_(sat)、比热容、音速、焓等)的不确定度为1%以内。所开发的正戊烯专用状态方程不仅能够准确地复现实验数据,而且具有良好的外推性。