引信安全系统的直线超声电机设计与试验研究

针对目前引信安全系统智能化、灵巧化的需求,基于超声电机无电磁干扰、响应快、断电自锁、结构简单、设计灵活等特点,提出利用直线型超声电机作为引信安全系统的驱动装置。根据引信安全系统的要求得到电机初始结构尺寸,利用有限元法分析了各结构参数对电机两相工作模态频率一致性的灵敏度,优化了初始结构尺寸,并制作了原理样机。对电机定子进行了扫频测试和振动模态测试,测试结果表明电机可产生所需两相振型且两相频率接近。在U_pp=80 V,f=86 540 Hz的两相相位差为90°的正弦信号激励下,电机速度为88.2 mm/s,往返运动灵活;电机的最大输出力为2.3 N. 采用直线型超声电机的引信安全系统,为传统引信设计引入了新的思想,具有一定的工程意义和价值。     

使用真空技术的引信预拧装置研究

为提高引信装配的安全性,对使用真空技术的引信预拧装置中的机械结构和气路进行研究。介绍一种根据真空技术原理设计的引信抓取及预拧装配机械装置的结构和气动控制原理,给出该装置的4个关键技术。结果表明:引信抓取预拧装置的应用能实现引信预拧装配的自动化,提高引信装配过程的安全性,对其他火工品元件的自动装配的实现提供一定的借鉴参考。     

基于虚拟样机的某引信钟表机构故障分析

为对引信故障进行快速准确的分析,利用虚拟样机技术,结合多体动力学分析理论,建立了某引信无返回力矩钟表延期解除保险机构的虚拟样机。采用实测弹道数据驱动仿真模型的方式准确获得了该引信机构的动态特性,讨论了引信产生瞎火的原因及相应的改进措施。结果表明:提高定位销的工作可靠性是解决该引信瞎火的根本途径,且这一结论在试验中得到了进一步验证。     

基于相对旋转的子弹药引信基座式发电机

针对子弹药引信“三自”和电源小体积的要求,提出了一种基座式发电机。该发电机利用引信体和弹体的相对旋转产生电能,为子弹药引信供电。通过理论分析探讨了发电机的基本电磁关系,确定了基座式发电机的主要设计参数。运用电磁分析软件 Magnet进行仿真,得到了感应电动势波形。加工了基座式发电机主要构件并装配成原理样机进行测试。理论分析和实验结果表明,基座式发电机输出比较理想,能够满足子弹药引信的电能需求。     

战斗部后端盖结构强度的数值仿真及应力波分析方法

针对战斗部侵彻过程中发生后端盖引信室剪切现象,提出采用数值仿真及应力波计算模型分析的方法,该方法首先建立了数值仿真模型并进行了计算,其次建立了应力波传播到后端盖端面后的传播计算模型,以及战斗部侵彻不同靶标时初始应力波的计算模型,并进行了相互校核。分析结果表明,战斗部以相同状态侵彻钢靶产生的初始应力波强度约为侵彻C40钢筋混凝土靶的2.7倍,未装配引信的引信室端面应力约为装配引信的引信室端面应力的2.8倍,即战斗部后端盖引信室内装配引信可大幅提高该部位的结构强度安全系数.     

近炸引信虚拟样机技术研究

文章对近炸引信虚拟样机的概念进行了探讨,研究了虚拟样机设计环境、设计方法和引信系统、部件模型设计方法。以无线电引信为例,应用Matlab/Simulink软件平台构建了引信虚拟样机模型;利用Simulink环境的图形化建模能力和功能模块库开发了引信部件模型库。并以标准球为目标信号验证了引信部件模型,最后简述了虚拟样机技术的发展趋势。     

适于水雷工作的软件引信研究

引入软件无线电基本概念，讨论了DSP器件的发展对在水雷兵器引信中应用软件无线电结构工作的可能性与可行性。并结合软件无线电体系结构的定义、功能实现方式以及理想的软件无线电体系结构的硬件、软件和接口，提出了软件无线电体系结构在水雷引信中的发展方向，给出构造的软件引信平台原理样机。     

引信软件测试模型分析与实践

通过对引信软件特性的分析,结合软件测试理论,建立了针对引信软件开发过程的简化螺旋模型和针对开发组织结构的七人模型,形成一个完整的软件开发模型.同时,结合有关标准,提出以McCabe指数作为引信软件逻辑复杂性测试的指标,并用该指标对某引信软件进行了分析.     

某车载速射迫击炮上架有限元模态分析

为验证某型车载速射迫击炮上架设计的合理性,利用 Abaqus 有限元软件,对车载速射迫击炮上架有限元 模态进行分析。采用等效质量的方法,在 Solidworks 中建立上架 3 维模型,通过对上架及自动机和高低机的装配体 结构进行有限元模态分析,计算出其前 20 阶的固有频率和振型。研究结果表明：该设计是合理的,能避开迫击炮的 射击频率,可为上架的进一步结构优化及武器试验基地的射击试验提供参考。     

引信MEMS延期解除保险机构

针对传统引信延期解除保险机构结构尺寸大、保险距离短和延时时间散布大等问题,设计了根据弹道实时信息实现延期解除保险的MEMS指令锁延期保险机构。该机构由电推销器,金属簧片式柔性锁臂和活动腔组成,通过弹道实时信息控制电推销器发火,将柔性锁臂推入活动腔,实现延期解除保险的功能。分析了中大口径榴弹引信结构特征和发射内外弹道环境,模拟了电推销器的推力作用过程,利用ABAQUS有限元仿真软件对所设计结构进行仿真分析,对基于UV-LIGA工艺制作的原理样机进行了离心环境试验和电推销器配合试验。仿真和试验结果表明,该机构用于引信MEMS安全保险系统,可保证引信安全状态和可靠解除安全保险状态,且能够根据电路控制电推销器发火实现延期解除保险功能,可保证炮口安全距离和实现在弹道轨迹的不同点解除保险的功能。     

无线电引信快速原型开发平台的实现

介绍了软件无线电技术在无线电引信快速原型开发平台中的应用,分析了两者的共性,讨论了系统开发方案,采用软件无线电引信技术构建快速原型样机,通过PCI总线和以太网完成系统互联,简化了结构,节约了开发费用。同时还探讨了快速原型开发平台在无线电引信研制过程中的应用,通过软件的设置实现对硬件的灵活配置,完成多种体制引信原型样机之间的切换,在早期的方案阶段进行系统方案及算法验证,多方案比对、选优,在后期的详细设计阶段进行硬件在回路仿真,以降低研制风险,缩短平均开发周期。     

弹丸外弹道及引信活击体爬行力数值仿真

针对惯性触发引信设计过程中引信零件爬行力计算问题,分析了引信及弹丸在外弹道飞行时的受力情况,运用计算流体力学软件（FLUENT）对弹丸空气动力进行了仿真分析,得到了弹丸在外弹道飞行的阻力和翻转力矩。再由虚拟样机软件（ADAMS）对弹丸整个飞行过程进行模拟计算,得到弹丸在整个外弹道的稳定性情况、飞行轨迹和引信活击体受到的爬行力。所得结果和分析对弹丸外弹道分析及引信惯性触发机构的设计和研究具有一定参考意义。     

子弹引信结构优化设计的数值模拟分析

利用ANSYS／LS—DYNA动力学有限元软件对半穿甲弹引信的动态环境进行了数值模拟，并根据计算结果，对两种不同的引信结构强度进行了分析对比，计算结果与试验现象很吻合，为引信结构的优化设计提供了较好的理论基础。     

弹引系统弹塑性有限元动力分析

以25mm口径榴弹引信系统为研究对象，采用有限元结构分析软件ADINA进行系统的弹塑性动力分析。计算结果给出了系统内关键部位包括装药的应力历程和最大弹底压力时的应力分布。同时进行了系统的模态试验和靶场试验，利用试验取得的参数修改系统有限元模型以获得准确的有限元分析结果。     

有限元方法在串联引信结构强度计算中的应用

针对串联引信后级在前级战斗部爆轰条件下的结构响应无法通过常规方法计算的问题,提出应用有限元方法进行后级引信结构强度的计算和校核。该方法利用LS-DYNA软件计算前级爆轰冲击条件下后级引信本体及元器件、零部件的过载、应力、应变三个物理量,并利用这些物理量分析和校核引信结构强度。仿真计算和外场试验结果表明:有限元方法的应用解决了爆轰条件下串联引信后级结构强度的计算和评估问题,仿真模型具有较好的拟真度。     

鱼雷凸轮发动机动力传动机构相关参数化建模与仿真研究

基于虚拟样机技术并利用3D建模软件UG对鱼雷活塞式凸轮发动机进行了相关参数化建模和装配，建模中采用了自顶向下的设计思想，使关键参数能够在控制结构顶层中做修改且被向下传播到细节零件，使得相关联参数能够驱动装配体的更新，在此基础上用MSC.ADAMS软件对建好的虚拟样机进行了运动学和动力学分析，得到了关键部件的速度，加速度以及受力情况。探讨了相关结构参数变化对发动机关键部件受力以及性能的影响。所提出的方法和得到的结论在发动机的设计阶段能够给设计者提供大量信息，有利于降低物理样机开发成本，提高发动机性能。     

引信MEMS机构微装配研究

引信MEMS机构的研究将进入实用化,其装配技术成为关键技术.合适的装配方法可提高引信MEMS机构的生产效率,降低生产成本,保证引信系统的可靠性及安全性.分析了进行微装配研究的必要性,国内外微装配的现状及发展趋势,并对我国引信MEMS机构微装配的发展提出建议.     

基于软件仿真获取引信启动特性研究

介绍一种采用软件仿真方式获取引信的启动特性方法,该方法采用静态滑轨试验所获得的某点启动特性参数为软件仿真数学模型推算的参考点,以引信天线方向图和试验样机的技术指标作为仿真模型的输入条件,实现了引信的期望脱靶距离下启动特性的全面仿真。     

弹引系统塑性有限元动力分析

以２５ｍｍ口径榴弹引信系统为研究对象，采用有限元结构分析软件ＡＤＩＮＡ进行系统的弹塑性动力分析，计算结果给出了系统内关键部位包括装工绵应力历程和最大弹试压力时的应力分布。同时进行了系统的模态试验和靶场试验，利用试验取得的参数修改系统有限元模型以获得准确的有限元分析结果。     

基于双微控制器的引信安全系统设计及其规律研究

分析了双微控制器引信安全系统的结构特点，设计了基于双微控制器的引信安全系统，给出了软硬件技术方案，研制了原理样机并进行了实验室实验，实验结果验证了方案的可行性。并对引信双微控制器安全系统设计方法及规律进行了研究，其结论具有一定的适用性。