以旋塞阀柱面O形橡胶密封圈为对象进行受力分析;利用ABAQUS软件实现阀芯旋转运动的三维非线性接触动力学仿真,分析了密封圈硬度、摩擦因数及阀芯旋转速度等因素对柱面密封圈最大接触压力和Von Mises应力状况的影响。结果表明柱面O形密封圈的左右两端是最大应力发生的主要部位;密封圈硬度值和摩擦因数是影响密封性能的重要因素;阀芯旋转速度在一定范围内运行时,对密封性能影响较小。

针对环控系统用单向截止阀在密封性检测过程中截止功能失效的问题,以结构的工艺性作为重点研究对象,通过对密封副结构的密封面焊接变形、阀芯导向卡滞现象、硫化密封面外形的尺寸偏差等多方面进行了详细的分析,找出单向阀密封失效的原因,提出相应的改进措施,提升了产品的密封可靠性。

由于供输弹系统早期故障信号成分复杂,故障特征微弱,故提出一种基于自适应噪声完备经验模态分解(CEEMDAN)与以冯诺依曼拓扑结构(VN)改进鲸鱼算法(WOA)优化下的最小二乘支持向量机(LSSVM)的故障诊断方法。在对所测信号进行预处理即去趋势项和零点漂移后,通过CEEMDAN对供输弹信号进行分解,得出模态分量(IMF);然后依据相关系数和峭度准则这两个标准来选取符合标准的IMF分量,提取这些分量的分布熵(DE)作为特征;最后用VNWOA-LSSVM诊断模型,输入供输弹系统3种不同工况下的振动信号特征进行故障诊断,并且还对比了LSSVM、PSO-LSSVM、GA-LSSVM和WOA-LSSVM等方法对故障的识别率。实验结果表明:这些方法中经VNWOA优化后的LSSVM的识别率最高,高达94.03%。

针对供输弹系统早期采集的信号中成分复杂,故障特征难以提取和识别的问题,提出一种基于模糊熵与布谷鸟改进的极限学习机(CS-ELM)的供输弹系统早期故障预示方法。运用改进的可调品质因子小波变换对信号进行滤波降噪,提取各子带信号的模糊熵特征;选取模糊熵值较大的5个子带进行重构,完成降噪并将其模糊熵组成特征向量;运用CS-ELM对所提取的特征向量进行早期故障预示并与ELM的诊断结果进行对比。试验结果验证了该方法的有效性,其预示准确率达90.7%。

设计了一种开启压力小于5 kPa、反向截止压差不高于30 kPa的轴流式单向阀。单向阀采用真空电子束整体焊接结构,实现了单向阀小型化、轻量化约束下的高可靠外密封;运动副中导向面长度与导向面直径之比控制在1.25,焊缝位置距离密封副10 mm,导向面与密封面的一体化设计,使单向阀在30 kPa反向截止压力时能够实现反向截止可靠密封;设计的锥面密封副结构使单向阀流阻控制在5 kPa以下。单向阀已完成功能性能及寿命试验验证。结果表明:轴流式单向阀结构设计

根据船用柴油机关键件的几何形状与数控工艺特点,给出关键件加工特征的详细定义。从制造语义、制造资源、几何信息等方面对特征进行描述,构建柴油机关键件加工特征信息模型,并给出特征的相似度计算方法。最后,以关键件某加工特征为对象,结合所给出的关键件加工特征定义对几种定义方法的特征匹配结果进行分析。分析结果表明,使用所述的面向数控工艺复用的特征定义方法,能够实现加工特征的高效精准匹配,进而对已有数控工艺成果进行复用,提高NC程序的编制质量与效率。

气体排放控制装置作为电解制氧子系统中的关键单机，其主要功能在于将电解制氧子系统产生的氢气和氧气实现自动排放。产生的氧气用于维持空间站内航天员在轨时的呼吸，产生的氢气需及时排出以保证系统安全性，气体排放控制装置需具备高可靠性、易维护、易更换的人机工效学要求，以保障空间站能够长期在轨运行。基于上述需求，设计了一种基于环控生保系统的气体自动排放控制装置，该装置包含氢气正常及备份排放支路、氧气正常及备份排放支路。通过力学仿真及力学试验、流量仿真及流量试验，验证了模块化设计的气体排放控制装置的力学、流量等关键指标均满足要求，同时重量比指标要求降低20%，实现了产品的轻量化、小型化设计，对未来类似的集成化组件设计具有一定的借鉴与指导意义。

设计一种基于PLC的航天阀门流阻流量特性测试系统，该系统由传感器、核心控制单元、数据采集与处理模块及相关软件组成，可实现测试便捷、超压保护、数据采集、处理及存储等多种功能。采用三种不同类型的阀门流阻流量特性测试与理论计算数据对比，测试误差控制在3%以内。结果表明，测试系统满足高精度测试需求，不仅可应用于航天用阀门产品的流阻流量特性测试，而且具有一定的商业应用价值。

针对某液路切换阀出现密封性失效的故障现象进行故障定位和机理分析提出改进措施并进行试验验证。分析认为该故障发生的主要原因为密封圈的压缩率较大在反复的充压过孔摩擦中造成端面密封面产生黏着磨损最终导致密封圈损坏。通过分析液路切换阀的结构和工作原理找出磨损的主要因素采用严格控制切换阀阀芯的长度及增加调整环节来严格控制密封圈的压缩率解决了液路切换阀因往复充压过孔摩擦导致的密封失效问题并通过了试验验证。