The piezoresistive pressure sensor is a widely used electronic component whose accuracy and function are strongly affected by the external mechanical environment. This paper studies the failure mode and damage boundary of piezoresistive pressure sensors under shock load. The failure mode of the pressure-sensitive elastic plate (the kernel structure of the pressure sensor) is derived based on the thin-plate theory. The damage boundary of the piezoresistive pressure sensor is obtained by analyzing the experiment and numerical simulation results, which agree well with the theoretical analysis. Results prove that the damage boundary of the piezoresistive pressure sensor is governed by the pseudo-velocity shock response spectrum (PVSRS) of the shock environment, which is about 7 m/s for the specimen in this paper. This study can provide guidelines for the adaptability design of electronic components.
航天工程中普遍采用支架进行设备的安装,但是支架对振动环境的严重放大会影响设备的工作可靠性,给飞行器飞行带来极大隐患,需要开展典型支架的动力学管控方法研究.提出面向支架动特性管控的动力学特性指标,可以全面表征仪器支架在随机振动激励下的动力学特性,并可据此构造优化目标,以对支架动力学特性进行有效管控.提出典型仪器支架的动力学管控方法,实现了将支架动特性设计融入支架结构设计流程中.针对一种典型的仪器支架开展了随机振动试验与有限元仿真分析,验证了随机振动响应预示方法的准确性,并以此为基础,对其进行了动力学管控.以某型支架为对象开展的动力学管控,将支架上相对安装基础的振动量级放大倍数从4.2降低到1.67.结果表明,提出的典型仪器支架动力学管控方法可在研制初期改善仪器支架的动力学特性,对提高飞行器可靠性和环境适应性具有重要意义.
冲击环境是火箭、导弹等航天器在其全寿命周期经历的严酷的力学环境之一,其往往会导致航天器产品发生损伤/失效,甚至引发飞行事故,己成为制约航天器飞行可靠性提升的关键因素.本文分别从理论分析、经验外推以及数值仿真、试验研究等角度,系统总结了国内外在航天产品冲击响应分析与冲击损伤/失效两个方面的研究进展,并综述分析了国内外众多学者提出的各种冲击损伤/失效评估方法在航天产品上的适用性.在此基础上,结合我国航天工程实际,为今后的相关技术发展提出了建议.
作为我国首个海上发射运载火箭,以及全球首型面向微小卫星及其星座发射的海射火箭,长征11号(CZ-11)海射型火箭于2019年6月5日成功首飞.通过继承"长征"系列运载火箭已有型号的成熟技术并应用新的海上发射模式,该运载火箭具有任务适应性强、航落区限制少、安全性高、国际化运营潜力大等优势.CZ-11海射型火箭可将有效载荷发射到高度200~1000 km、倾角从太阳同步轨道到近赤道轨道范围的各种低地球轨道,为全球微小卫星提供了一种更加灵活、可靠和经济的新型发射服务.