刘治东
- 作品数：11 被引量：26H指数：4
- 供职机构：哈尔滨工业大学更多>>
- 发文基金：载人航天领域预先研究项更多>>
- 相关领域：航空宇航科学技术自动化与计算机技术一般工业技术机械工程更多>>
- 超高速撞击声发射信号在Whipple结构中的传播时序特性研究被引量：3
- 2015年
- 为研究屏/舱声发射信号传播时序特性,以典型Whipple防护结构为例,利用二级轻气炮对其进行超高速撞击实验。首先,利用独立于靶件的"遮挡板"阻挡弹丸击穿前板形成的二次碎片云撞击后板,利用布置在前、后板特定位置的超声换能器采集单纯的前板声发射信号,分析信号模态特征,结果表明:前板信号主要包括S0、A0和S2等三种模态板波,经圆柱支撑构件传播进入后板之后,全部转换为A0模态板波。在此基础上,建立了屏/舱声发射信号到达时序预测公式。其次,撤除遮挡板,利用布置在后板特定位置的超声换能器采集前、后板信号的混叠信号,分析两种信号的到达时序并与预测结果进行对比,结果验证了达时序预测公式的有效性。
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- 关键词：WHIPPLE防护结构声发射信号超高速撞击
- 典型载人航天器密封舱结构空间碎片高速撞击声发射定位技术研究
- 2012年
- 空间站等大型载人航天器因体积大、在轨时间长容易受到空间碎片撞击,作为应对措施,人们提出利用空间碎片在轨感知系统实时监测撞击事件,撞击点定位是在轨感知系统的基本任务之一。为此,本文首先测量了加筋板内s0波波速,根据波速变化规律提出名义波速的概念,在此基础上将虚拟波阵面法推广用于载人密封舱结构,实现对空间碎片撞击事件的精确定位。最后,分别进行了碎片云高速撞击周期性加筋板和空间站小柱段舱壁枪击定位试验,试验结果表明:可将密封舱内声发射信号传播速度视为定值即"名义波速",在此基础上虚拟波阵面法可推广用于密封舱结构。
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- 关键词：密封舱
- 空间碎片撞击在轨感知技术研究综述被引量：10
- 2010年
- 随着航天发射活动的日益频繁,空间碎片环境随之恶化.为了应对空间碎片的撞击威胁,人们提出了用空间碎片撞击在轨感知系统实时监测航天器在轨遭受空间碎片撞击的情况.文章在对国内外相关研究机构研究成果的调研基础上,介绍了国内外在空间碎片撞击在轨感知技术领域的研究现状,对各国基于超高速撞击声发射技术的空间碎片撞击在轨感知技术的发展状况进行了全面评述,重点介绍了国内的研究进展.最后基于国内航天事业需要,探讨了未来发展方向.
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- 关键词：超高速撞击声发射
- 空间碎片在轨感知系统中FRP层合板声发射定位技术研究
- 随着人类空间活动的增多，空间碎片环境日益恶化，空间碎片对航天器的在轨安全运行构成了严重的威胁。为了对空间碎片撞击航天器事件进行实时监测，人们提出了空间碎片在轨感知系统这一概念，并利用声发射技术对撞击源进行定位与损伤识别。...
- 刘治东
- 关键词：航天器声发射技术
- 文献传递
- 基于聚偏二氟乙烯(PVDF)压电薄膜的密封舱壁穿孔损伤识别技术
- 2013年
- 日益恶化的空间碎片环境将严重威胁空间站及航天员的在轨安全。文章基于聚偏二氟乙烯（polyvinylidene fluoride，PVDF）压电薄膜设计了一种密封舱壁穿孔损伤识别技术方案，用于识别空间碎片超高速撞击对航天器密封舱壁造成的损伤模式，可为航天员合理选择应急措施提供依据。首先，发射超高速弹丸穿透铝合金靶板以模拟密封舱壁被击穿损伤的情况，形成的碎片云撞击PVDF压电薄膜探头，利用信号采集设备获取高速撞击引起的去极化效应信号，识别该信号的频率特征；其次，对PVDF压电薄膜探头及其支撑结构进行敲击试验，模拟在轨运行时因碰撞产生的干扰信号，掌握此类干扰信号的频率特征。试验结果表明，当系统采样频率为20 MHz时：1）所获得的探头去极化效应信号具有极为陡峭的上升沿，且上升沿的时长为亚μs量级；2）去极化效应信号主要由1 MHz以下的信号组成，但也包含少量的3～10 MHz高频成分；3）敲击探头及其支撑结构所产生的干扰信号频率在20 kHz以下。可根据频率差异进行两种信号的识别。
- 刘治东贾东永庞宝君刘刚刘源
- 关键词：空间站PVDF压电薄膜空间站PVDF压电薄膜
- 空间碎片超高速撞击载人密封舱在轨感知技术研究
- 日趋增多的空间碎片对航天器在轨安全运行造成了严重威胁，特别是随着我国载人航天事业的发展，对应用于载人密封舱的空间碎片超高速撞击在轨感知技术提出了迫切需求。目前，通过研究单弹丸超高速撞击铝合金平板的声发射现象，初步验证了基...
- 刘治东
- 关键词：声发射超高速撞击
- 基于HHT变换的声发射源平面定位方法被引量：5
- 2010年
- 为了应对空间碎片的威胁,研制了一种基于声发射技术的用于实时监测空间碎片撞击航天器的在轨感知系统。对平面声发射源精确定位技术提出了需求。声发射信号属于非平稳随机信号,传统的小波变换无法充分获得其中携带的信息。利用HHT技术分析声发射信号波形,改进了AO模态到达时刻的确定算法,提高了线定位精度。在此基础上,将平面定位问题转化为求取函数最小值的优化问题,并利用单纯形法进行求解。在铝合金板上对铅芯折断波源进行了定位试验,结果表明,相对于小波变换,HHT更适于分析声发射信号;改进后的线定位方法和双时标法可有效应用于各向同性板的定位问题。研究结果为空间碎片在轨感知系统的研制提供了参考。
- 庞宝君刘治东唐颀
- 关键词：希尔伯特-黄变换声发射检测
- 基于等时差波阵面的层合板声发射源定位
- 空间碎片在轨感知系统对层合板中的声发射源定位提出了需求,这是声发射定位技术的重要研究课题。本文利用等时差波阵面的概念提出了一种应用于层合板的多传感器声发射源定位方法,将定位方程的求解转化为求取一元函数最小值的优化问题,并...
- 刘治东唐颀庞宝君
- 关键词：声发射层合板波阵面
- 文献传递
- 基于虚拟波阵面的层合板声发射源定位被引量：6
- 2010年
- 空间碎片在轨感知系统对层合板中的声发射源定位提出了需求,这是声发射定位技术的重要研究课题。利用虚拟波阵面的概念提出了一种应用于层合板的多传感器声发射源定位方法,将定位方程的求解转化为求取一元函数最小值的优化问题,并利用黄金分割法对其进行求解。在玻璃/环氧单向铺设层合板与正交铺设层合板上对铅芯折断波源进行了定位实验。结果表明,该方法可有效应用于层合板定位问题,当材料波速较低时定位精度较高,并在采用多传感器阵列时可取得比3传感器阵列更高的定位精度。该研究结果也为空间碎片在轨感知系统的研制提供了参考。
- 刘治东庞宝君唐颀
- 关键词：声发射层合板波阵面
- 二次碎片云超高速撞击声发射源时序特性被引量：1
- 2014年
- 空间碎片击穿防护屏产生二次碎片云撞击密封舱舱壁形成大量点状声发射源,这些点状声发射源的集合构成了二次碎片云超高速撞击声发射源。为探究其时序特性,通过引入Corvonato二次碎片云模型,分析了点状声发射源的产生时序及其所发信号的传播时序,提出了"时序最速点"概念用于表征此类声发射源;分析了时序最速点、撞击中心和传感器三者间的相对位置关系,在此基础上提出了时序最速环概念,并通过试验证明了时序最速环概念。结论对发展二次碎片云超高速撞击声发射源定位技术具有重要意义。
- 刘治东陈凯庞宝君刘源
- 关键词：超高速撞击
