1数据科学研究所,应用科学与艺术大学瑞士西北大学(FHNW),Bahnhofstrasse 6,5210 Windisch,瑞士windisch,电子邮件:andrea.battaglia@fattaglia@fhnw.ch 2 27,8039瑞士苏黎世3地球和太空科学学院,北京大学,北京大学,100871年,中国公关4物理研究所,大学Plats 5,8010 Graz,Austria,奥地利5 Skolkovo科学技术研究所,Bolshoy Bowlevard 30,Bld。1,121205俄罗斯莫斯科6号太阳能和环境研究的讲座天文台,格拉兹大学,坎泽尔霍时代19,9521,奥地利特雷芬7莱布尼兹莱布尼兹天体物理学研究所Potsdam(AIP) Daccó”,Universitàdellasvizzera Italiana,通过Patocchi 57,6605瑞士Locarno,瑞士9 Physikalisch-MeTEOROLOGICALIOG OBSEROLOGIOL PAVOSATOR DAVOS,世界辐射中心,7260 DAVOS DORF,瑞士DAVOS DORF,瑞士10号太空科学实验室,加利福尼亚大学7 Gauss University,7 Gauss Way,94720 berkeley,Ucarkeley <
反应材料 (RM) 是一类由金属、金属氧化物和/或聚合物组成的工程颗粒复合材料。这些复合材料在国防应用方面很有吸引力,因为它们的碎裂和能量释放特性或热机械行为可增加向目标的有效能量传递。了解和预测 RM 的热机械行为对于有效设计和应用这些材料至关重要。在这项工作中,我们制作了具有不同成分、孔隙率和粒度的铝和 Al/PTFE RM 样品,以产生不同的机械响应和能量释放。准静态压缩试验、Kolsky 杆压缩试验和高速冲击研究用于评估 RM 样品在应变率在 10 −3 s −1 和 10 5 s −1 之间的机械响应。开发并验证了一种广义参数化模型,用于预测具有不同成分、孔隙率和粒度的 RM 的准静态材料响应。Kolsky 棒样本的碎片分布和高速撞击研究用于评估现有的碎片模型,表明广义的 RM 碎片模型仍然难以捉摸。展示了最小能量状态碎片模型在预测动态碎片粒状复合材料的特征碎片尺寸中的应用,并讨论了其局限性。弹式量热法和通风量热法实验用于探索本质上是多相的 RM 燃烧特性。开发了一种相位兼容的吉布斯最小化自由能平衡求解器,以改进对 RM 反应的能量释放和平衡产物状态的预测,并使用弹式量热法测量进行了验证。关键词:反应材料、铝/PTFE 燃烧、颗粒复合材料、动态碎裂、多相平衡建模、Grady 碎裂模型
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TR 是电池系统最危险的安全隐患。TR 始于电池产生过多的热量,而这些热量无法充分消散,从而导致电极和电解质材料发生一系列放热反应。4 这些反应会产生气体,从而给电池加压。高温和高压共同作用,经常会导致电池外壳爆裂,5 导致热固体、熔融金属、蒸汽和剧毒气体剧烈喷出。6,7 此外,可燃喷出物(如 H 2 气体和蒸发的有机物)可能着火,从而加剧能量释放。8,9 电池化学成分、9 材料数量、充电状态 (SOC) 10 和老化历史 11 在很大程度上决定了 TR 期间释放的能量和材料。因此,虽然更高容量的化学成分和更高的电池电压会增加电池组的能量密度,但它们也会降低 TR 起始温度,从而增加能量释放。 6,8,9,12 挤压、穿透和外部短路都可能引发 TR,13-17 通常会导致多个电池同时进入 TR。此类事件非常复杂,难以缓解,通常需要有关电池环境的信息(例如,电池在电动汽车内的位置)才能设计出足够的安全措施。另一方面,单电池 TR 可以在电池组级别进行管理。
纳米热剂等纳米含能材料通常由单质金属(如铝)与金属氧化物(即具有氧键的金属,例如铁锈)组合而成;前者为燃料,后者为氧化剂。3 与“中观”传统配方和常规炸药相比,这些材料具有更高的反应速率和能量产率,但也带来了这些小尺度反应所特有的问题。最近,人们对纳米材料的物理和化学性质的认识已开始着手解决这些问题,具有更高能量产率的配方现在有望应用于微型军事系统,并有望成为下一代炸药和推进剂。这是因为它们对撞击、摩擦和冲击波的敏感度降低,能量释放和燃烧速率增加。4 这些特性使它们比目前的弹药填充物更安全。
主要控制,减少负载尖端减少和网络护照管理的应用是大型内存的重要组成部分,用于增长的中央功率进料和女性领域中稳定的功率网格。随着可再生能源的扩展,不规则的动力网中有更多的SO-OUTOR系统用餐。这为控制电网的控制带来了新的挑战。灌肠|因此,ScaleCube用于三个应用领域:初级和二级控制功率以及负载尖端减少。取决于网络频率和电源带有大存储空间的功率已加载或将能量释放到电网上,以优化网络的稳定性。灌输将不断支持Thurplus作为履行和服务的一部分。感谢基于云的数据ma-
根据文献和我们的经验,由于多种绝缘缺陷而引起的电弧是锂离子电池火灾的重要原因[1,2]。结果是电池零件的短路或整个电池的短路,而无需经典系统范围的保护措施(电池管理系统(BMS)和保险丝)。在这种情况下,与从单个细胞到其他细胞的热失控[4]相关的研究[3] [3],几个细胞可以同时进入热失控。风险是同时在短路环路中所有累加器的热失控,火灾的启动非常快,大量可燃气体产生和能量释放。我们研究工作的一部分是表征累加器内部保护的最大中断功能[5]。这项工作表明,在这种情况下,内置电池保护无法打断电流。因此,必须在所有情况下实施有效的绝缘策略。在本文中,我们研究了需要考虑到正确隔离电池系统的各种概念。
根据文献和我们的经验,由于多个绝缘缺陷而产生的电弧是锂离子电池起火的重要原因 [1, 2]。其结果是电池的部分或全部短路,而传统的全系统保护装置(电池管理系统 (BMS) 和保险丝)却不起作用。在这种情况下,与 [3] 有关热失控是否从单个电池蔓延到其他电池的研究不同 [4],多个电池可能同时进入热失控状态。风险是短路回路中的所有蓄电池同时热失控,火势非常迅速,可燃气体大量产生,能量释放。我们的研究工作的一部分是表征蓄电池内部保护装置的最大断路功率 [5]。这项工作表明,内置电池保护装置无法在这种情况下断路电流。因此,必须在所有情况下实施有效的绝缘策略。在本文中,我们研究了创建正确隔离的电池系统需要考虑的各种概念。