摘要：建立了高空浮空器蒙皮材料特性分析与组合优化方法,重点研究了蒙皮材料功能涂层热学特性与承力层力学特性之间的耦合作用关系,基于特定工况进行蒙皮材料分析优化,获得了基于Vectran平编承力层和镀铝PET薄膜功能涂层的高空浮空器蒙皮材料优化方案,并通过高空飞行试验验证蒙皮材料优化方案的可行性.结果表明,采用该方法获得的蒙皮材料优选方案合理,为浮空器耐压和高空长时间驻留设计提供了技术支持.

摘要：根据最新的中国人体测量数据建立了人体生物力学模型,其中包括人体骨骼、软组织和体表,不同的软组织根据部位和特点赋予不同的材料特性来准确模拟体压分布。研究了座椅蒙皮材料的力学特性和有限元建模方法,研究了体压分布仿真和评价方法。作为实例,根据实车座椅几何数据建立了座椅有限元模型,并装配人体模型后对体压分布进行了仿真,并将仿真结果和试验结果进行了对比,验证了仿真的准确度,并验证了所设计的座椅的舒适性和人体颈部的舒适性。本文的体压分布仿真和评价方法是一种系统的、实用的根据体压分布预测座椅舒适性的方法,能在设计早期只有少量几何数据的情况下就快速预估座椅舒适性,具有很好的使用价值。

摘要：研究紫外辐射环境对蒙皮材料的性能退化影响,进而对民机的紫外辐射防护设计提供重要依据,并依据其使用环境编制加速环境谱。通过分析民机的任务特点和使用环境,基于民机巡航高度下紫外辐射强度的仿真结果和相关紫外环境试验标准,提出了适用于民机蒙皮材料的紫外老化加速环境谱,给出了各试验条件的确定方法,以及加速环境谱与外场实际使用环境的当量加速关系。以民机机身部位蒙皮试样为例,初步开展了若干周期的紫外老化试验,蒙皮表面材料的形貌改变和性能退化验证了所提出的加速环境谱的可行性。

摘要：平流层空间空气稀薄,昼夜温差变化剧烈,巡航状态的平流层飞艇需要承受较大的循环压差载荷。蒙皮作为平流层飞艇的主要承力结构,其材料力学性能直接影响着飞艇的使用性。针对蒙皮材料层压结构特点,构建其细观结构模型。通过研究拉伸过程中纤维纱束与基体和膜层的相互作用,指出承力方向纤维纱束的变形过程分为弯曲状态逐步拉直和产生伸长形变两个阶段。建立了蒙皮材料拉伸过程的非线性力学模型;并通过与准静态拉伸试验获得的材料应力-应变曲线进行对比分析,校验了模型的准确性并分析了模型参数的改变对材料力学性能的影响,为平流层飞艇蒙皮材料结构优化设计提供依据。

摘要：采用涂覆工艺成功制备出以涤纶纤维平纹基布为承力层,聚醚型聚氨酯为粘结层,特殊材料为阻隔层,耐候树脂为防护层的广告气球用蒙皮材料,并对其性能进行测试分析。结果表明,该材料的抗拉伸断裂强度>200 N/cm,透氦率15N/cm,各项性能均满足广告气球蒙皮材料的使用要求。

摘要：降低浮空器制造成本与使用成本是浮空器产业发展的必由之路,高性能低成本蒙皮材料是浮空器发展的必然需求。本文针对国内浮空器蒙皮材料在结构、制备和应用方面的不足,从系统工程的角度出发,提出应用新材料及新材料加工技术、材料复合技术与囊体成型工艺技术创新、新材料应用技术创新及浮空器囊体总体设计优化等多种技术途径,使浮空器蒙皮材料实现高性能低成本的发展。

摘要：分析了平流层球形超压浮空器在运行高度所受的各种环境辐射,研究浮空器处于热平衡状态时辐射传热、对流换热的作用规律,建立了浮空器的热平衡模型,分析太阳辐射、地面反照、地面辐射等环境辐照因素对浮空器全天各个时刻蒙皮材料和内部氦气平均温度影响,对比了吸收率、发射率和吸收发射比等辐射参数对浮空器热性能的影响.分析结果表明:具有低吸收发射比的蒙皮材料具有较好的热控效果;对于吸收发射比相同的蒙皮材料,具备低吸收率特性的蒙皮材料热控效果更为明显,更适用于长航时平流层超压浮空器.分析结果对浮空器蒙皮材料选择和总体设计具有指导意义.

摘要：综述了国外充气式舱体的发展历程和研究现状,提炼了其质量、体积、空间布局等3项技术优势,总结了充气式舱体的多功能层合材料体系技术、无损折叠设计技术、刚化技术和地面试验验证技术等4项重点研究内容,对该领域的发展趋势进行了展望,并提出我国的应对策略。