用频装备的双源连续波辐照干扰预测研究

为研究复杂电磁环境下用频装备的电磁辐射效应预测方法,设计了某无线电引信多源电磁辐照干扰试验方法.试验研究了某无线电引信双源连续波辐照干扰效应,得到了引信在不同频率连续波组合下发火的临界干扰场强组合.分别以数值分析方法和能量型干扰机理为理论依据,提出了两种双源连续波辐照下引信电磁干扰的预测模型.通过两种预测模型得到的相同频率下临界干扰场强组合与试验数据基本一致,证明了两种双源连续波辐照干扰预测方法的有效性.     

雷电电磁脉冲模拟及对数字电路的辐照效应

采用脉冲发生器和有界波模拟器模拟雷电电磁脉冲场,以静电场法分析平行板传输室内部电场的近似分布,通过求解拉普拉斯方程,得到场域内的电位分布.再通过电位梯度求得电场强度分布.以某典型数字电路为例,以控制信号传输线为辐照干扰的耦合途径.将该信号线做成矩形作为等效接收天线,比较不同强度和方向场及不同类型与非门的辐照耦合结果,通过耦合规律,得到影响电磁脉冲对电路的辐照耦合的因素.     

《火工品》总目次

题目专栏作者期页研究报告真空环境中烟幕云团形成阶段的膨胀模型???????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????陈宁,潘功配等某型火箭弹电点火系统雷电辐照效应研究??????????????????????????????????????????????????????????????????????????檀朝彬,易建政,周星雷管输出侧向冲击波在硬纸板中传播衰减规律研究??????????????????????????????????????????????????赵耀辉,焦清介,臧充光等火工分离装置的深水分离模拟试验装置设计??????????????????????????????????????????????????????????…     

大幅面太阳全光谱辐照系统的设计

大幅面太阳全光谱辐照系统是太阳模拟器的重要组成部分,辐照不均匀度是其关键技术指标之一,在传统全光谱辐照系统中存在着难以达到国家标准、光源光谱匹配性差等技术难题。结合大幅面太阳模拟器的研究现状,设计了一种全光谱辐照系统。利用光学仿真软件Zemax对所设计的全光谱辐照系统辐照均匀性进行仿真,提出了辐照度衰减模式的新概念,并以此为基础对全光谱辐照系统辐照不均匀度进行了优化。光源采用瑞士Solaronix公司生产的Plasma光源,经过测试光谱达到国际电工委员会标准A级,光源谱段内辐照度用光谱辐射计进行测试。结果表明,在辐照度为280 W/m²时,辐照度衰减模式在未启动和启动时辐照不均匀度分别为8.4%和5.7%,参考国家标准GB/T12637—1990太阳模拟器通用规范,在2 400 mm×6 000 mm有效辐照面内其辐照均匀度满足规范C级标准,接近B级标准。     

基于军用飞机的热流模拟辐照系统

为满足军用飞机座舱光照模拟需求、提高热流模拟的准确性,提出一种大功率辐照式热流模拟系统。该系统可以模拟不同高度下太阳光照环境,并可结合环境模拟舱的低温冷却及气压调节系统,在地面进行军用飞机在飞行过程中的结冰、除冰模拟仿真实验;还可以对驾驶员进行不同光照环境下的视觉负荷实验和视觉功效实验,模拟飞行过程中光照对飞行员的影响。通过设计仿真发现：热流模拟辐照系统辐照范围可达到1 500 mm×3 500 mm;在工作距离1 000 mm内,最大辐射能量可达到1.89 sc（1 sc=1 353 W/m²）,辐照均匀性可达到±12.2%. 对实际试验系统进行测量,最大辐照能量可达到1.80 sc,辐照均匀性可达到±13.3%,与仿真结果接近,验证了系统的准确性和可靠性。为满足军用飞机座舱常用需求,对单灯进行了低气压环境试验,试验结果表明：该系统单灯结构可满足低气压环境工作,后续可进一步开展热流模拟辐照系统整体的特殊环境试验,为军用飞机环境控制系统及环境模拟技术奠定基础。     

军用电站电缆雷电感应过电压影响因素研究

根据偶极子模型,研究雷电电磁场分布及其规律,建立军用电站电缆雷电感应过电压的计算模型并进行数值计算,分析了雷电流幅值、电缆长度、电缆高度、电缆端接电阻、雷击位置对电缆雷电感应过电压的影响规律。研究结果表明：过电压峰值大小与雷电流幅值、电缆高度、电缆长度呈一定的正比例关系,但当电缆长度增加到一定大小时,过电压峰值增加幅度越来越小;当始端为匹配电阻,末端感应过电压值随着末端电阻的增大而不断增大;闪电在电缆的垂直方向上距离不断增加时,其感应过电压迅速减小,并不与距离呈正比例关系。为军用电站雷电感应过电压的防护设计提供了量化参考指标。     

基于激光干扰红外成像系统的调制传递函数研究

调制传递函数是描述光学成像系统传递频率信息特性的重要指标。为客观评估激光辐照干扰红外成像系统的效果,完成了激光辐照红外成像系统的试验,采集了不同能量激光干扰红外热像仪后的红外热图像。基于刃边法,分析图像中刀刃边缘的不同程度干扰情况,计算激光辐照的刀刃边缘扩展函数,得到相应红外成像系统的调制传递函数曲线,定量分析了不同能量密度激光辐照红外成像系统的干扰结果。     

对工业电雷管防射频安全距离计算结果的试验验证

采用强电磁场环境模拟与防护技术，选择两种工业电雷管，分别在37．5MHz、50MHz、144MHz以及450MHz频率点对理论推算出来的工业电雷管防射频安全距离进行试验验证。结果表明：试样在10倍的安全场强辐照下均未发火，证明推算出来的工业电雷管防射频安全距离是正确的。     

γ辐照对CNTs及WS2纳米管的影响

分别采用0、200 kGy、2 MGy的γ辐照剂量,研究γ辐照对碳纳米管(CNTs)及WS2纳米管的影响。利用X线衍射(XRD)、拉曼光谱(RS)和X线光电子能谱(XPS)对比分析了γ辐照前后CNTs和WS2纳米管的变化。结果表明:CNTs受γ辐照损伤明显;γ辐照剂量从0增加到2 MGy,CNTs的晶体有序度经历了破坏-平衡-回复,CNTs表现出一定的辐照修复能力;而在同样辐照剂量下,WS2抗γ辐照能力较强,几乎不受辐照影响。     

电发火系统电磁危害检测方法研究

通过对电发火系统电磁辐射危害的分析,介绍了当前国内外电发火系统电磁危害检测方法的研究状况,并进行了具体的分析.提出一种用新型白光干涉型光纤测温仪测量电点火系统电磁危害的方法.对解决现代武器装备电磁兼容的重要问题,即电引爆武器在电磁辐射场强下的安全性和可靠性有参考价值.     

爆炸箔点火器研究

介绍了爆炸箔冲击片点火器的原理及基本特性。采用冲击片点火器与点火药盒一体化设计，制作了一种结构新颖的爆炸箔冲击片点火器。对其性能进行了试验研究，并与火箭发动机点火药进行了联试。结果表明，该点火器可耐3A直流电流、5min不发火，能抗静电、射频及电磁干扰，能安全、可靠地点燃火箭发动机点火药。     

RDX基含铝炸药爆炸电磁辐射信号特性实验研究

为了得到黑索今(RDX)以及RDX基含铝炸药爆炸过程中的电磁辐射信号特征,采用宽带天线测量系统对炸药爆炸电磁辐射信号进行了实验研究。结果表明,RDX以及RDX基含铝炸药爆炸电磁辐射信号发生时刻与起爆时刻相比有明显延迟。距爆心2 m处,爆炸电磁辐射信号强度在1.87~15.20 V·m^-1范围内,随距离的增加而衰减。当含铝量从0~20%时,爆炸电磁辐射信号强度随含铝量的增加而增强;当含铝量从20%~30%时,爆炸电磁辐射信号强度随含铝量的增加而降低。RDX及RDX基含铝炸药爆炸电磁辐射信号频率主要分布在500 MHz以内,铝的添加会改变爆炸电磁辐射信号的频率成分,不同含铝量炸药爆炸电磁辐射信号频谱不同。     

侵彻弹内电火工品的射频安全性分析

为研究射频对侵彻弹内电火工品的影响,按照电火工品射频安全性评价方法,在RFID手持设备终端(频率:927MHz,天线增益:4d B,发射功率:0~30d Bm连续可调)辐射电磁环境中,对该侵彻火箭弹中的3种电火工品安全性进行测试。测试结果表明该侵彻火箭弹最小安全无隐患电场强度为9V/m。当发射功率在20~30d Bm范围内,设备终端与电火工品的距离不小于0.20m时,EED1和EED2均表现为射频辐射安全;当发射功率在20~22d Bm范围内,设备终端与电火工品的距离不小于0.20m时,EED3表现为射频辐射安全。     

末制导炮弹发动机点火时间的确定

确定了末制导炮弹发动机点火时间的范围,分析了发动机点火时间和射角对无控弹道射程的影响,同时分析了发动机点火时间对惯性制导启控点散布的影响.结果表明,在发动机点火时间范围内,点火时间对无控弹道射程和惯性制导启控点散布影响不大.     

多管火箭炮地面发射控制装置

为了满足多管火箭炮能够发射无控火箭弹、制导火箭弹等多种型号火箭弹的要求,提出了一种基于TMS320F2812型DSP为核心的多管火箭炮地面发射控制装置。研究了其功能和系统方案,重点对硬件中的弹种检测、状态监测电路、无控火箭弹发射点火电路等关键技术进行详细说明,并进行了系统软件设计。在实际的试验中,该系统能够安全可靠地完成多种型号火箭弹的发射任务,实现了火箭炮地面发射控制装置的智能化和多功能化。     

一种改进型远程火箭弹发动机点火装置

针对火箭弹作战远程化的装备发展趋势,对适用于远程火箭弹发动机的点火装置设计进行改进。对满足 其功能要求的结构设计、数值计算、技术环节、功能验证等进行研究,介绍某改进型远程火箭弹固体火箭发动机点 火装置的设计和试验情况。结果表明,该研究的相关改进和试验可为后续系列火箭弹发动机点火装置的设计提供 参考。     

横向过载下气-粒两相流对固体火箭发动机点火过程影响

固体火箭高速自旋诱发的过载环境会引起燃烧室内流动、传热和燃烧耦合关系的改变,致使发动机点火特性区别于常规点火,对点火可靠性和弹体安全产生潜在威胁。为了研究过载下固体火箭发动机点火过程特性,建立耦合颗粒惯性过载场、颗粒碰撞推进剂增强传热、推进剂侵蚀/过载耦合燃烧、流场惯性过载场效应的综合点火模型。对不同横向过载方向、大小以及颗粒粒径下点火过程进行计算,给出了动态气-粒分布特征,分析了颗粒粒径与过载大小对点火峰值压力p_max、点火滞后时间ξ₁、火焰传播时间ξ₂和火焰填充时间ξ₃的影响规律。研究结果表明：点火过程中过载方向引发气-粒分布规律存在明显差异,进而影响推进剂传热与内弹道在时域的缩短规律;相同过载环境下,粒径减小,点火滞后时间ξ₁和火焰传播时间ξ₂缩短,而对火焰填充时间ξ₃的影响基本可以忽略;在大长径比发动机中,点火颗粒粒径不变,点火延迟时间ξ随过载增加而缩短。     

中止燃烧方法模拟固体推进剂动态点火冲击过程（英）

为了研究火箭发动机点火过程中动态冲击对固体推进剂的影响,设计了一个基于中止燃烧的模拟点火冲击装置。该装置由点火螺栓、燃烧室和泄压螺栓组成。金属爆破片安装在泄压螺栓的剪切口处,在点火冲击过程中准确控制泄压压力。模拟点火冲击试验的研究对象是圆环柱体形状的poly(BAMO-THF)/AP/Al固体推进剂试样。p-t曲线表明爆破片的泄压压力与测得的压力一致,其误差在±6%。根据p-t曲线计算增压速率,10 MPa下增压速率达到7000 MPa·s^-1,15 MPa下增压速率达到12000 MPa·s^-1,这远远大于固体火箭实际点火过程中的增压速率。在模拟点火冲击试验后,推进剂试样端面(受损表面)镶嵌的粒子受损,而内侧表面(未损表面)仍保持完整的状态。点火冲击试验后,推进剂试样的压缩强度增加,而压缩强度开始增加时的形变值降低。这说明在模拟点火冲击试验后,推进剂受损表面会进一步受损,力学性能也会发生改变。     

火箭弹尾焰对炮尾点火触点的烧蚀与防护分析

针对火箭弹尾焰会引起的炮尾点火触点的烧蚀的问题,建立一种火箭弹尾焰对炮尾点火触点的烧蚀与防护的有限元模型。对点火触点工作环境、受高温烧蚀情态和防护措施都进行了论述和分析,且用实验进行了验证。验证结果表明：点火触点选用40Cr作为材料,并进行镀铬处理,在射击过程中点火触点经受住了机械损伤、以及高温烧蚀,未见异常。     

点火药盒开孔大小对点火燃气内流场特性影响

为了保证阶梯多根的装药设计形式的火箭发动机点火过程的安全性与稳定性,研究了不同开孔大小点火药盒的火箭发动机点火过程的流场特性。采用FLUENT计算软件对不同开孔大小点火药盒的火箭发动机点火过程的内流场进行了三维数值仿真,分析了点火药盒开孔大小对点火过程流场特性的影响。不同开孔大小点火药盒的输出压强都大约在4 ms时达到最大,开孔面积占点火药盒端面积百分比为2.5%、3%、3.5%的3种工况分别对应的最大输出压强约为54.8 MPa、44.6 MPa、32.9 MPa; 3种工况下燃烧室压强达到6 MPa时为推进剂点燃的压强,开孔面积百分比2.5%的点火药盒为6.6 ms,开孔面积百分比3%的点火药盒为7.1 ms,开孔面积百分比3.5%的点火药盒为8.2 ms。点火药盒开孔面积越小,所对应的输出压强越大,所需要达到推进剂点燃压强的时间越短。研究结果可为类似结构的固体火箭发动机点火试验点火药盒的设计提供参考。