检索结果-内蒙古大学图书馆

复合材料科学与工程 2025年第4期 68-73+81页

作者：李渔司晓亮黄业园李志宝段泽民合肥工业大学电气与自动化工程学院电磁信息控制与效应全国重点实验室强电磁环境防护技术航空科技重点实验室飞机雷电防护安徽省重点实验室

为研究不同防护方式下的碳纤维复合材料层合板雷击损伤特性，对无防护、喷涂铝层防护、铜网防护的三种碳纤维复合材料层合板进行了雷击仿真与试验研究。在有限元仿真软件中建立三种层合板模型，统一施加A+B+C*组合波形雷电流，分析了不... 详细信息

为研究不同防护方式下的碳纤维复合材料层合板雷击损伤特性，对无防护、喷涂铝层防护、铜网防护的三种碳纤维复合材料层合板进行了雷击仿真与试验研究。在有限元仿真软件中建立三种层合板模型，统一施加A+B+C*组合波形雷电流，分析了不同防护方式下层合板的损伤特性，同时还对不同特征参数的铜网的防护效果进行了评估。仿真与试验结果表明：无防护层合板损伤与其铺层方向相关，喷涂铝层防护层合板损伤形状近似为圆形，铜网防护层合板损伤形状近似为椭圆；喷涂铝层与铜网均有效减小了层合板的损伤面积与损伤深度；铜网防护层合板损伤面积与损伤深度随铜网梗宽的增大而减小。

关键词：碳纤维复合材料防护方式电热耦合损伤面积损伤深度

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直升机电子设备舱瞬态雷电感应磁场特性

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高电压技术 2017年第5期43卷 1409-1419页

作者：仇善良段泽民司晓亮李志宝张松王瀚林强电磁环境防护技术航空科技重点实验室合肥230031 飞机雷电防护安徽省重点实验室合肥230031

飞机雷电电磁效应特性和耦合规律是飞机雷电间接效应防护设计和分析的重要依据。为此,通过采用电磁仿真和雷电实验相结合的方法,对某型直升机电子设备舱雷电感应磁场分布特性和变化规律进行了研究,探讨了设备舱主要雷电电磁耦合机制和... 详细信息

飞机雷电电磁效应特性和耦合规律是飞机雷电间接效应防护设计和分析的重要依据。为此,通过采用电磁仿真和雷电实验相结合的方法,对某型直升机电子设备舱雷电感应磁场分布特性和变化规律进行了研究,探讨了设备舱主要雷电电磁耦合机制和效应参数,并比较、剖析了仿真和实验结果的差异。结果表明:不考虑缝隙耦合,设备舱雷电感应磁场呈周壁强、中部弱的空间分布规律,磁场矢量呈磁力线从设备舱侧壁穿透并扩散进入的分布形态,且强度朝内急速衰减降低;电阻降低能显著加强电流重新分布效应,加速并加强电流和磁场分布和扩散;在约2 m?蒙皮电阻设置下,当遭受雷电流分量A雷击时,设备舱内壁感应磁场高达25 mT,但在100~200 mm范围急速降至6 mT以下,中部磁场降至约2~4 mT;蒙皮由铝合金设为碳纤维,设备舱重新分布时间常数由7 ms加快至7μs,1 MHz的磁场扩散强度增加超过1个量级;设备舱缝隙耦合的共振频率在100 MHz以上,未能观察到振荡波形结构,共振作用并不显著。对比实验,仿真可较好复现窗口区的磁场分布形态和约2~15 mT的磁场量值,但尚需谨慎处理较次要的耦合效应以提高精度。

关键词：电子设备舱雷电间接效应雷电感应磁场雷电电磁仿真直升机 EMA3D

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飞机静电放电器静电泄放性能的影响参数

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高电压技术 2016年第5期42卷 1356-1362页

作者：段泽民仇善良司晓亮李志宝张松徐海波强电磁环境防护技术航空科技重点实验室合肥230031 安徽省飞机雷电防护实验室合肥230031

飞机静电放电器用于泄放飞机沉积静电,降低飞机沉积静电危害,其静电泄放性能关系飞机沉积静电防护的效果。采用美军标推荐的试验方法,对某型后缘型复合材料飞机放电器静电泄放特性进行了测试、研究。在40kV负极性电压下,受试放电器泄放... 详细信息

飞机静电放电器用于泄放飞机沉积静电,降低飞机沉积静电危害,其静电泄放性能关系飞机沉积静电防护的效果。采用美军标推荐的试验方法,对某型后缘型复合材料飞机放电器静电泄放特性进行了测试、研究。在40kV负极性电压下,受试放电器泄放电流为20.9μA,当气流速度达到100m/s时,泄放电流增加预计达22μA;实测泄放电流值>10μA,受试放电器满足泄放电流要求。进一步分析表明:放电电压对放电器泄放电流影响符合抛物线关系,并存在阈值效应;对受试放电器,负极性阈值为20.4kV,正极性阈值为24.5kV;在试验风速下,气流流速对泄放电流影响符合正比例关系,且比例系数正比于所施加电压同阈值电压的差值。

关键词：静电放电器飞机沉积静电静电放电电磁干扰静电泄放电晕放电尖端放电

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高压脉冲激励的系统连续模型辨识与性能分析

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高电压技术 2010年第10期36卷 2494-2499页

作者：刘卫东刘尚合魏明军械工程学院强电磁环境模拟与防护技术国防科技重点实验室石家庄050003

为建立某型高压静电电位动态测试系统的连续域数学模型并改善其动态性能,在对其进行时域动态校准的基础上,利用直接辨识算法建立了系统的3阶连续域数学模型并给出其时、频动态性能指标;根据"零极点相消法"和"直接设计法&... 详细信息

为建立某型高压静电电位动态测试系统的连续域数学模型并改善其动态性能,在对其进行时域动态校准的基础上,利用直接辨识算法建立了系统的3阶连续域数学模型并给出其时、频动态性能指标;根据"零极点相消法"和"直接设计法",分别构建了2种动态补偿滤波器并进行了对比分析。研究结果表明:通过直接辨识获得的测试系统连续域模型精度较高,且比离散域模型具有更低的阶次;经动态补偿后,测试系统的动态响应时间缩短为不足原来的1%,动态性能改善明显,拓展了测试系统的适用范围。

关键词：高压测试脉冲激励动态校准系统辨识连续模型动态补偿

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碳纤维复合材料雷电损伤预测

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高电压技术 2017年第5期43卷 1453-1459页

作者：司晓亮李志宝刘辉平仇善良段泽民强电磁环境防护技术航空科技重点实验室合肥230031 合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

相对于传统金属材料,碳纤维复合材料对雷电更加敏感,雷电损伤更为严重,必须通过雷电防护试验验证其雷电防护能力。因此根据标准开展试验,试验后通过无损探伤检测得到损伤数据,并建立了碳纤维复合材料雷电损伤预测参数模型。然后依据该... 详细信息

相对于传统金属材料,碳纤维复合材料对雷电更加敏感,雷电损伤更为严重,必须通过雷电防护试验验证其雷电防护能力。因此根据标准开展试验,试验后通过无损探伤检测得到损伤数据,并建立了碳纤维复合材料雷电损伤预测参数模型。然后依据该模型进一步分析了雷电环境参量对碳纤维复合材料特性的影响,得出相应的损伤特性曲线。最后通过模型对比分析了火焰喷涂铝防护方式和表面铺设铝网防护方式下碳纤维复合材料的雷电击穿特性。结果表明:损伤深度由作用积分和电荷量共同作用,最大损伤深度随着作用积分和电荷量的增大单调递增。当电荷量保持不变取150C,试验件击穿时前者的作用积分击穿阈值为1.801×10~6A^2s,大于后者的阈值1.0×10~6A^2s;当作用积分保持不变取1.5×10~6A^2s,试验件击穿时前者的电荷量击穿阈值为289.87 C,大于后者的阈值97.50 C。因此可知相同条件下,前者的防护效果更优。

关键词：复合材料雷电流损伤模型无损探伤参数优化击穿阈值

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飞机雷电防护概述

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高电压技术 2017年第5期43卷 1393-1399页

作者：段泽民强电磁环境防护技术航空科技重点实验室合肥230031 飞机雷电防护安徽省重点实验室合肥230031 合肥工业大学电气工程与自动化学院合肥230009

在地球大气中,平均每天约发生800万次雷电,其中幅值高达200 kA以上的雷电流约占1%,且雷电流的上升速率高达10^(11)A/s。雷电对飞机,特别是现代先进飞机的安全性造成了重大的威胁。为减少损失,在相关适航条例中,对飞机的雷电防护设计提... 详细信息

在地球大气中,平均每天约发生800万次雷电,其中幅值高达200 kA以上的雷电流约占1%,且雷电流的上升速率高达10^(11)A/s。雷电对飞机,特别是现代先进飞机的安全性造成了重大的威胁。为减少损失,在相关适航条例中,对飞机的雷电防护设计提出了严格的要求,以确保飞机在雷电环境中的安全性。综述了国内外飞机雷电防护适航要求,并结合相关飞机型号对飞机雷电防护试验进行了系统介绍。通过20多年的发展,特别是以我国某大型飞机全机雷电试验为标志,我国飞机雷电防护试验水平已经跻身国际前三。飞机雷电防护技术不仅可用于各类国防装备,也将在高铁运输、风力发电、太阳能发电等各相关领域发挥重要作用。

关键词：飞机雷电防护雷电试验适航要求飞机结构燃油系统电子电气系统

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导弹静电放电效应及其防护装置应用研究

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现代防御技术 2021年第1期49卷 40-46页

作者：张力张家俊李鑫宇司晓亮强电磁环境防护技术航空科技重点实验室安徽合肥230031 飞机雷电防护安徽省重点实验室安徽合肥230031

静电防护是导弹研制的刚性要求。简述了导弹发生静电荷沉积的主要途径,介绍了导弹静电放电的3种典型形式,基于相关典型试验和实测数据,分析了静电放电电流效应和静电放电电磁脉冲效应对导弹可感测辐射信号和系统信噪比的不同作用效能,... 详细信息

静电防护是导弹研制的刚性要求。简述了导弹发生静电荷沉积的主要途径,介绍了导弹静电放电的3种典型形式,基于相关典型试验和实测数据,分析了静电放电电流效应和静电放电电磁脉冲效应对导弹可感测辐射信号和系统信噪比的不同作用效能,研究了导弹安装静电放电器前后对安全性和功能性能的影响,介绍了静电放电器的典型应用方式,综合论证了导弹安装静电防护装置的必要性。

关键词：静电防护静电放电效应可感测辐射信号系统信噪比静电防护装置

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飞行器沉积静电充电电流计算方法

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航空动力学报 2024年第9期39卷 491-496页

作者：童晨李海龙尚嘉伟段泽民司晓亮李志宝黄业园孙国庆颜伟仇善良合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009 航空工业第一飞机设计研究院航电系统设计研究所西安710089 强电磁环境防护技术航空科技重点实验室合肥230031 安徽省飞机雷电防护重点实验室合肥230031

创新性地利用有效投影面积的概念来计算有效面积系数K。在Comsol软件中利用Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型与粒子曳力模型改进了标准中的计算公式,以某型飞机为例进行了流场及粒子追踪仿真。结果发现粒子直径越大,有效投影面积越大;飞... 详细信息

创新性地利用有效投影面积的概念来计算有效面积系数K。在Comsol软件中利用Spalart-Allmaras(S-A)湍流模型与粒子曳力模型改进了标准中的计算公式,以某型飞机为例进行了流场及粒子追踪仿真。结果发现粒子直径越大,有效投影面积越大;飞行速度高,粒子碰撞数量越多;随着巡航高度的增加充电电流密度增加。最终得出飞机的充电电流密度最大为395μA/m^(2),与实际观测值接近误差在1.25%以内。

关键词：沉积静电充电电流密度飞行器有效面积系数湍流模型

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飞机整机雷电试验仿真分析与试验研究

飞机整机雷电试验仿真分析与试验研究

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第五届中国航空科学技术大会

作者：司晓亮仇善良张波李志宝段泽民张尔春强电磁环境防护技术航空科技重点实验室

本文基于金属圆柱体机身的电磁场仿真,研究了飞机整机雷电试验返回导体回路对飞机表面电流的影响规律,还依据电流密度不均匀性规律提出了返回导体回路布置的设计准则,为精确模拟飞机整机的电磁环境效应提供了重要的依据。此外,结合直升... 详细信息

本文基于金属圆柱体机身的电磁场仿真,研究了飞机整机雷电试验返回导体回路对飞机表面电流的影响规律,还依据电流密度不均匀性规律提出了返回导体回路布置的设计准则,为精确模拟飞机整机的电磁环境效应提供了重要的依据。此外,结合直升机电子设备舱的整机雷电试验结果验证了返回导体回路布置设计准则的有效性,并根据该设计准则成功完成了C919飞机整机雷电试验的返回导体回路布置。

关键词：飞机整机雷电试验返回导体回路电磁场仿真 C919飞机

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混响室关键配置对场分布影响分析

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电波科学学报 2011年第6期26卷 1107-1112,1227页

作者：崔耀中魏光辉范丽思潘晓东贾明捷军械工程学院强电磁场环境模拟与防护技术国防科技重点实验室河北石家庄050003 北京航空工程技术中心北京100076

从仿真计算、实验验证、理论分析三方面研究了混响室内发射天线位置、搅拌器位置及形状对混响室场分布的影响。采用遗传算法分别对混响室的发射天线位置、搅拌器位置及形状、混响室全局进行了优化。研究表明:相对于对发射天线位置进行优... 详细信息

从仿真计算、实验验证、理论分析三方面研究了混响室内发射天线位置、搅拌器位置及形状对混响室场分布的影响。采用遗传算法分别对混响室的发射天线位置、搅拌器位置及形状、混响室全局进行了优化。研究表明:相对于对发射天线位置进行优化,对搅拌器位置及形状进行优化得到的场均匀性更佳,综合评价函数值F随初始群体中的个体变化更剧烈,说明场分布对搅拌器的变化更敏感;而对混响室全局优化场均匀性最好,F随初始群体中的个体变化也最剧烈。理论分析验证了仿真结果的正确性。

关键词：混响室发射天线搅拌器遗传算法场均匀性优化

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