摘要：空间微重力环境能够消除因重力所引发的浮力对流、器壁效应等干扰因素，为材料科学研究提供了独特的实验条件。为探究空间环境下材料制备的新规律，研发在地面难以获取的高性能新材料，回顾了自2022 年中国空间站梦天实验舱高温材料科学实验柜入轨以来，利用该实验柜开展的19 项空间材料科学实验的整体进展情况。同时，着重介绍了拓扑超导单晶制备、多元半导体合金生长、柔性半导体晶体制备、铁基超导材料制造、铝硅合金凝固、杂质偏析机理研究6 项代表性项目的研究成果。研究显示，微重力环境能够有效促进材料组分均匀性、晶体完整性、结晶质量以及掺杂浓度等方面的提升，进而改善材料性能，相关成果为空间材料科学研究及未来的空间原位制造提供了重要的实验依据和理论支撑。

摘要:中国空间站（China Space Station，CSS）无容器材料实验柜（containerless materials rack，CMR）于2021 年成功在轨运行，是当前国际先进的空间材料实验平台。综述了CMR 的技术创新、运控体系与重要科学成果。在技术方面， CMR 采用半导体激光与CO2 激光耦合加热，静电位置控制精度±0.1 mm，真空度优于10−4 Pa，可提供最高3 个大气压的加压环境，单盒可容纳29 颗样品，材料适用范围涵盖导电金属与非导电的氧化物、玻璃、半导体等多种体系。CMR 已开展22 个科学实验项目，累计完成1005 颗样品的在轨实验，在轨实测最高加热温度达3100℃ 以上。在难熔合金、金属功能材料、生物活性玻璃和行星科学模拟物等领域，精确测定了多种合金熔体在深过冷状态下的密度、黏度、表面张力等热物性参数，揭示了表面波−涡旋复合组织、共晶解耦、液−液相分离、偏晶相选择凝固和单晶定向生长等微重力独有的凝固机制；制备了结构均匀的高活性Ca−Ti−Si 生物活性玻璃；首次实现了陨石球粒与富钙铝难熔包体（calcium−aluminum−rich inclusions，CAI）的空间凝固模拟，揭示了硅扩散受限主导的星云矿物演化机制。研究结果表明，CMR 的成功研制与高效运行使中国空间材料科学实验能力达到或超越国际先进水平，为新材料研发、地面工艺优化以及深空探测的就地资源利用（in−situ resource utilization，ISRU）奠定了坚实的科学和技术基础。

摘要：发展低空航空器是推动低空经济发展和交通变革的核心环节。动力电池管理系统作为低空航空器能源系统的核心，直接决定了低空航空器的安全边界与商业化前景。在深入分析低空航空器动力电池系统严苛的性能要求、适航认证标准及运营约束的基础上，系统梳理了动力电池管理系统的物理架构演进，重点阐述了状态估计、故障诊断与健康管理等核心功能的技术现状。针对高倍率放电、极端温域运行和全生命周期安全等关键挑战，分析了人工智能、无线传输和云边协同等前沿技术在动力电池管理系统中的应用潜力与发展趋势，并探讨了其向高度智能化、集成化和主动安全防御方向的演进路径。旨在为低空航空器动力电池管理系统的技术创新和工程应用提供理论参考，支撑低空经济产业的可持续发展。

摘要：调控高压燃烧性能、降低燃速压强指数是国内外研究NEPE推进剂的热点方向，但是国外关于NEPE推进剂高压燃烧性能的研究较少。本文简要综述了NEPE推进剂燃烧模型方面的研究进展，并且从黏合体系、氧化剂、硝胺炸药、铝粉、燃烧性能调节剂等五个方面总结了国内学者与本文作者团队关于NEPE推进剂高压燃烧性能的研究结果。在高压下，NEPE推进剂的燃速压强关系出现拐点，主要与氧化剂与硝胺炸药以及铝粉之间的反应有关。本文列举了几类广泛应用于NEPE推进剂中的燃烧性能调节剂，研究新型燃烧性能调节剂或者通过纳米化、复配、负载等手段增强燃烧性能调节剂的效果是调控NEPE推进剂高压燃烧性能的有效手段。

摘要：聚焦于兼具负泊松比效应与高拉伸性能的剪纸超材料，采用试验与数值模拟相结合的方法开展研究。通过HyperMesh 建立参数化模型，利用Ls-Dyna 进行有限元仿真，结合选择性激光烧结技术（SLS）制备尼龙PA2200 试件，开展准静态拉伸试验，系统探究其力学行为及调控机制。研究表明单胞几何参数（级数、空隙宽度）对其力学性能具有显著调控作用，三级结构（N3）相比于一级结构（N1）拉伸性能提升了413%，最大负泊松比达−0. 25；空隙宽度减小可使负泊松比效应提升38%。材料呈现独特“勺型”泊松比演化规律，高级数结构（N2、N3）的负泊松比效应可维持超100% 应变范围。将设计拓展至三维管状结构，发现其具有渐进强化-平缓失效等变形模式。本研究为可编程负泊松比高拉伸超材料的开发提供了理论与试验依据，在柔性电子、航空航天等领域具有重要应用潜力。

摘要：介绍了航空发动机结构可靠性评估与设计的研究现状，分别从航空发动机结构可靠性设计流程、可靠性指标分析、不确定性来源及表征、可靠性度量方法、结构可靠性分析方法及结构可靠性优化设计方法等方面探讨了现有研究的进展、挑战以及发展趋势。航空发动机结构可靠性设计方法应用于工程实践仍存在一定挑战，在多源不确定性建模及传播、数据驱动智能优化、可靠性试验验证、基于MBSE 的可靠性设计等方面需持续开展研究，以期构建以数据驱动、模型主导、仿真试验融合为特征的新一代可靠性设计体系，支撑航空发动机结构可靠性、性能与设计效率的协同提升。

摘要：航空锂电池系统热失控产生的燃爆火焰对机上周围设备、线路和结构的高温热冲击危害极大。构建波纹型阻火单元及其前后5 cm 流体域的仿真模型，通过分析热失控过程中温度和压力流通特性可知，阻火单元芯体孔高越大越有利于减少电池燃爆舱内部压力积聚，芯体孔高越小更利于热量吸收和限制热量逸出，厚度越大则对火焰的抑制和控制流体流动效果更显著。搭建锂电池热失控火焰抑制专用测试平台，通过实验对比不同结构参数阻火单元对锂电池热失控火焰的抑制效果，芯体孔高侧重干预热量传递以及高能碎片的阻隔效果，0.6、0.9、1.2 mm 芯体孔高阻火单元对排出气体温度的抑制效果最高分别可达到86.55%、76.80% 和80.93%；厚度对燃爆气体逸散路径与腔内压力平衡调节有重要影响，在芯体孔高分别为0.6、0.9、1.2 mm 的情况下，厚度每减少1 mm，压力参数峰值差分别会相应地增加250、190、120 Pa。综合仿真和实验分析，芯体孔高为0.9 mm、厚度为30 mm 的阻火单元对锂电池热失控燃爆火焰抑制效果最佳，能将电池燃爆舱环境温度从365.6℃降低至156.1℃，将阻火单元背火面温度从238.3℃降低至108.5℃，并避免了阻火单元堵塞或高能碎片逸散。

摘要：具备高超声速巡航能力的宽速域飞行器是近年来国内外的研究热点，然而，更宽的飞行速域给气动布局设计带来了巨大的挑战。为有效突破实用化升阻比与容积率之间的矛盾，基于高压捕获翼气动布局概念提出了一种具有大容积率特征的新型气动构型，仿真结果表明该构型在马赫数6. 0 条件下最大升阻比可达5. 89，相比于不带捕获翼的参考构型而言升阻比增量超过18%。在此基础上，重点针对马赫数0. 8 和1. 2 两个典型跨声速状态进行了数值仿真与分析。结果表明，相较参考构型，新型高压捕获翼气动构型在两种状态下的升力和阻力系数均有不同程度的增加。尽管升阻比有一定损失，但在整个宽速域范围内气动焦点的偏移量明显减小。在跨声速速域内焦点相对偏移量减小11. 1%，在跨声速至高超声速速域内焦点相对偏移量减小49. 9%。进一步分析表明，气动焦点偏移量的缩减主要是新增翼面与机身间的耦合作用所致。

摘要：航空燃油齿轮泵滑动轴承副的磨损失效是导致齿轮泵故障的主导因素，传统的滑动轴承寿命预测方法依赖大量试验数据，存在成本高昂、试验条件苛刻的局限性。提出了一种融合润滑磨损机理模型与主动学习的全载荷失效寿命评估方法，考虑了温度、弹性形变、粗糙表面影响，与加工和服役中的不确定性，构建了滑动轴承润滑磨损仿真模型，以表征轴承润滑特性与动态磨损行为；采用结合主动学习方法优化累积概率函数的学习预测过程，以显著降低样本需求，实现全载荷工况下失效概率与寿命分布的高效评估；通过矩独立敏感度分析给出了各不确定性因素对寿命的影响机制。研究表明：随着磨损深度的增加，磨损深度与轴承润滑特性显著关联，可以作为衡量滑动轴承性能退化程度的失效判据。主动学习方法所获取的轴承寿命分布显示，滑动轴承的失效主要发生在工作约687. 88 h 和859. 60 h 处，且其总寿命不会超过900 h。此外，分析敏感度发现轴承间隙随机公差的敏感度为0. 998 201，间隙随机公差对轴承寿命的影响大于泵出口随机压力脉动。所提供的机理模型可用于燃油齿轮泵寿命预测与结构优化，能为航空燃油齿轮泵长寿命与高可靠性设计提供理论支持与工程指导。

摘要：智能惯性导航系统是一种以惯性导航系统为基础，在系统内的一个或多个技术环节中引入智能算法，在保证惯导自主性优势的前提下提升其导航精度和性能。首先系统梳理了国内外智能惯性导航系统相关的发展现状，对智能惯性导航系统研究动态展开分析；其次总结了器件层面和系统层面的技术发展方向，分析了目前智能惯导技术发展所面临的主要问题，阐述了智能惯导系统研究涉及的关键技术；最后简要给出未来智能惯导系统需关注的研究方向。