爆炸逻辑元件的研究

论述了爆炸逻辑元件──爆炸逻辑零门和与门的设计原理和设计方案；通过实验，实现了上述两种爆炸逻辑元件的设计，研制成了基板式爆炸逻辑零门和爆炸逻辑与门。     

一种基于间隙爆炸零门的爆炸逻辑元件研究

爆炸零门是爆炸逻辑网络中的最基本和关键的爆炸逻辑元件,也是组成复杂爆炸逻辑元件的基本组成部分.文中利用间隙爆炸零门设计一种对输入爆轰信号无任何时序要求的爆炸逻辑元件--非时序爆炸异步与门,该逻辑元件能够有效的解决传统非时序爆炸异步与门通道交叉问题.验证试验结果表明,设计的爆炸异步与门结构是可行的.     

一种"二入四出"爆炸逻辑网络研究

以爆炸零门为基本元件，设计了通道转换器型“二入四出”爆炸逻辑网络模块，给出了爆炸逻辑网络结构与逻辑关系，并对爆炸逻辑网络的逻辑功能进行了实验研究；以“二入四出”爆炸逻辑网络为基本模块，可以设计三入六出、四入出等复杂结构的爆炸逻辑网络，用于定向战斗部起爆系统。     

基于GO法的单输出爆炸逻辑网络系统可靠性分析

为有效提高爆炸逻辑网络系统可靠性水平,识别系统的薄弱环节,基于GO法(goal oriented methodology)原理建立了爆炸逻辑网络可靠性分析方法。根据某单输出爆炸逻辑网络的工作原理建立了GO图模型,并利用状态组合法进行可靠性定量计算和定性分析,结果表明单输出爆炸逻辑网络系统的可靠度为0.977,最小割集为雷管I_1、雷管I_2、雷管I_3、零门N_1和零门N_3。建立了单输出爆炸逻辑网络系统的可靠性框图,并计算了系统可靠度,结果与GO法状态组合法一致,验证了GO法运用于单输出爆炸逻辑网络可靠性分析的可行性。     

改进间隙式爆炸零门的设计及可靠性研究

对间隙式爆炸零门进行了改进设计,并对其可靠性进行了研究,得到了可靠性窗口,发现爆炸逻辑零门的可靠性窗口与零门的关闭时间有较大的关系, 零门的关闭时间间隔越长,可靠性窗口越宽.同时还发现,在拐角距离较长,爆轰波拐弯后处于非稳定的弱爆轰条件下,零门的可靠性窗口将发生偏移.     

爆炸逻辑零门可靠性研究

建立了爆炸逻辑零门作用可靠性的数学模型，讨论作用可靠性概率窗口，对拐角效应零门和接触零门进行了具体分析。文给出了相应的可靠性试验数据为逻辑网络的研究提供了依据。     

一种爆炸逻辑元件的设计

根据爆炸逻辑元件的作用原理,对爆炸零门及控制开关进行了设计,试验研究了不同结构、不同传爆药以及不同控制通道与传爆通道间隙下的零门功能,以及控制开关作用时间.结果表明:选择感度适中的细化HMX和较高爆炸能量的控制通道,在一定间隙下,爆炸逻辑元件能够完成自锁逻辑传爆功能;此外,应选择作用时间较短韵控制开关,并注意其与起爆雷管的作用时间的匹配.     

单输出爆炸逻辑网络研究

讨论离可以实现引信保险与解除保险状态转换的两输入－输出，三输入一输出爆炸逻辑网络的原理，设计和实验，给出了装药分别为ＰＥＴＮ．ＲＴＶ，ＲＤＸ／ＲＴＶ的两种试验结果。并对爆炸逻辑网络模块在引信中的应用进行了分析。     

间隙厚度对改进爆炸零门可靠性窗口的影响

为了获得不同间隙厚度下爆炸零门可靠作用的时间窗口,通过LS-DYNA软件和试验,进行了装药尺寸为0.6 mm×0.6 mm,间隙厚度为0.6~1.1 mm的含圆形空气隙的改进爆炸零门的数值模拟和实验研究。仿真结果表明,间隙厚度小于1.0 mm,爆炸零门关闭时间不超过0.9μs,但随着间隙厚度的增加,爆炸零门成功关闭的概率会大幅度下降,甚至在1.1 mm时,爆炸零门失效。试验结果与仿真结果具有一致的规律性,间隙厚度达到1.0 mm时,零门可靠作用的时间窗口为[4.0μs,+∞);间隙厚度为1.1mm时,零门的成功率较低。     

一种间隙弱化爆炸零门的仿真与试验

为了提高爆炸零门的作用可靠性,利用ANSYS/LS-DYNA程序对装药尺寸为0.8 mm×0.8 mm,不同间隙厚度的传统间隙零门和间隙弱化零门进行了数值模拟和理论分析,并通过试验对仿真结果进行了验证。仿真和试验结果表明,在传统间隙零门的基础上,增加间隙厚度,并增设圆形空气隙来弱化零门间隙强度,有助于冲击波的衰减和零门间隙的打开,零门间隙厚度的可靠性窗口从0.6~0.7 mm提高为0.7~1.0 mm,明显提高了爆炸零门的作用可靠性。