故障保险思想在引信安全性设计中的应用问题(续)

为了全面深入地理解与贯彻《引信安全性设计准则》，提高引信的安全性设计水平，在广泛搜集关于故障保险（ｆａｉｌ－ｓａｆｅ）论述和故障保险设计实例的基础上，详细分析和讨论了引信故障保险性能及其设计问题。随着引信技术的飞跃发展，引信故障保险设计的内涵也已发生了深刻变化。改称引信故障保险为引信失效安全更能反映其内涵。现代引信失效安全应包含在下述三种情况下引信均不应引起弹药的意外作用或爆炸：引信解除保险环境异常；引信所有保险装置（保险件）失效、错装、漏装或误装了不合格品；弹药配装引信、引信装定和手工解除保险等人工操作失误。引信失效安全性能是仅次于隔爆和冗余保险而比延期解除保险更为重要的安全性能。引信膛炸、早炸等恶性事故也与这些产品不具备失效安全性能有关。     

故障保险思想在引信安全性设计中的应用问题

为全面深入地理解与贯彻《引信安全性设计准则》，提高引信的安全性设计水平，在广泛搜集关于故障保险（ｆａｉｌ－ｓａｆｅ）论述和故障保险设计实例的基础上，详细分析和讨论了引信故障保险性能及其设计问题。随着引信技术的飞跃发展，引信故障保险设计的内涵也已发生了深刻变化。改称引信故障保险为引信失效安全更能反映其内涵。现代引信失效安全应包含在下述三种情况下引信均不应引起弹药的意外作用或爆炸：引信解除保险环境异常；引信所有保险装置（保险件）失效、错装、漏装或误装了不合格品；弹药配装引信、引信装定和手工解除保险等人工操作失误。引信失效安全性能是仅次于隔爆和冗余保险而比延期解除保险更为重要的安全性能。引信膛炸、早炸等恶性事故也与这些产品不具备失效安全性能有关。     

解决23 mm航炮榴弹引信炮口炸问题的技术途径

为了寻求23 mm航炮榴弹引信炮口炸的原因,分析了23 mm航炮榴弹及其引信、发射装药与内弹道的特性,讨论了23 mm航炮榴弹的安全距离,估算了发射药残渣的飞行特性。发射装药在膛内不能完全燃烧,会有一部分残渣飞出。所配用的弹头触发引信炮口保险距离短,灵敏度高,连发射击时引信在炮口附近撞上此前某一发的发射装药残渣,就会引起炮口炸。解决的技术途径主要有：改进发射装药设计使其在膛内燃烧完、延长引信延期解除保险距离和改善引信钝感度性能。     

膛炸模式及其机理分析

通过国内外大量膛炸事故的破坏状况和膛炸原因的统计分析,本文将膛炸模式归纳为五种类型：（1）装药设计不当引起火药破碎;（2）冲击载荷引起弹内炸药引爆;（3）引信失灵引起弹内炸药引爆;（4）外界激励引起弹内炸药半爆;（5）炮膛不净引起胀膛或炸膛。在此基础上,对各种膛炸模式的膛炸原因与机理作了详细分析。     

关于触发引信研究的几个问题

由于历史原因,目前我国的引信产品还没有形成适合我国自然、地理条件和战术需要的独立完备的引信系列。存在着“三化”程度差,性能不优,质量不高的问题。引信瞎火、膛炸、早炸比较严重。据统计,由于引信的不正常作用引起的膛炸、早炸事故达34起,涉及24     

时—10/时—10甲引信膛内安全性分析

为从引信方面分析查找87式82迫钢珠弹膛炸原因,本文建立了时-10引信以膛炸为顶事件的故障树。对各底事件发生的可能性,在调查研究及必要理论计算的基础上进行了具体分析,明确了导致膛炸事故的薄弱环节,归纳了应吸取的教训,对新研制产品安全性设计、生产及后勤管理等方面提出了建议。     

基于ALE算法的膛炸数值模拟

为了调查某坦克炮发射破甲弹时导致膛炸事故发生的可能原因,就引信提前解除保险引发战斗部装药的爆炸情况进行研究,采用流固耦合方法对身管膛炸的力学特性进行数值模拟,计算身管断裂时的应力变化。首先,利用Solidworks建立身管、弹丸壳体、战斗部装药以及空气域的模型,并利用Hypermesh进行有限元网格划分。然后,在LS-DYNA计算平台中采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)算法,求解炸药与身管之间的流固耦合问题,成功模拟了引信提前解除保险引发战斗部装药爆炸时对身管的破坏作用,基本复现了身管的断裂情况。计算结果表明：炸药瞬间引爆在身管内壁造成的压力可达29 GPa;并且身管内壁压力的变化规律呈骤升骤降趋势,这与炸药爆炸产生的爆炸冲击波能量的变化规律密切相关。此外,膛炸发生时,产生的碎片较为均匀,身管两侧断裂情况与实际情况较为符合,可为进一步研究引信提前解除保险引发战斗部装药的爆炸对身管的破坏效应等提供参考。     

基于ADAMS的引信保险机构运动学建模仿真分析

针对某型破甲弹发生膛炸问题,对引起膛炸的原因进行故障树定性分析,利用ADAMS软件对该引信尾部的保险机构进行运动学仿真。得出回转体及三卡板角位移在初始速度为1 050 m/s下随时间变化的曲线,经分析发现弹丸在身管内同时具有推进运动和旋转运动,在此初速下存在回转到位有反转运动的可能,从而引起导爆、传爆机构工作不正常,导致膛炸。结果表明：该方法可被计算其他参数对其他引信保险机构可靠性的影响所借鉴,同时也为后续引信机构产品的设计改进提供依据。     

热炮管对装入弹的热影响

“炮弹早炸”可以定义为:在引信预定起爆之前炮弹爆炸。如果炮弹在炮管内的某一点上发生早炸,则可以称之为“膛炸”。众所周知,膛炸不仅可能在发射之前发生,而且也可能在发射之后发生。由于它们通常所具有的危害性质,凯提什(KINTISH)和阿达姆斯—万塞罗(ADAMS—VASALLO)从两个方面分别对其进行了研究。现将他们两人的研究简     

关于引信弹药膛炸、炮口早炸原因的探讨

经初步了解有20多个弹种、引信共发生过40多次膛炸,60多次早炸。分析其产生原因是多方面的。本文根据火药燃烧机理和固体中应力波理论,着重对发射药在不正常情况下,由燃烧转化为爆燃(或爆轰)的可能性,以及此时弹丸、引信在膛内的受力进行了初步探讨。     

炮弹引信

本发明涉及一种炮弹碰炸引信。该引信具有长期储存安全和炮口保险性能。引信包括下列机构: 1.一个传爆系列(内有一个装在转子中的击针尖),该系列错开时为保险状态,对准时为解除保险状态。     

引信中的新概念及与其有关的指标和试验

引信技术的不断发展,必然要求引信中的概念也随之发展和更新。否则,其发展速度将受到影响。本文从信息概念的引入,探讨了引信的新概念,提出了引信的定义:指出了“早炸”、“安全落高”和“炮口保险”等在概念、指标和试验中所存在的问题,并相应地提出了“提前炸”、“高炸”(或“远炸”)、“无损落高”等新术语概念:分析了炮口保险试验方法应满足的必要条件和充分条件,以及采用近感模拟进行无线电引信炮口保险试验的新方法。     

不同温度下无后坐炮内弹道过程多维随机变量数值模拟

为了精确设计身管强度、弹体强度和精细分析引信解除保险性能,在不同温度的情况下,在考虑药厚、火药力、药量、药室容积和弹丸质量随机性的基础上,应用蒙特卡洛方法和无后坐炮经典内弹道学模型,随机模拟了不同随机因素对内弹道性能的影响,得到了不同随机影响因素下的某无后坐炮内弹道膛压曲线轮廓,高温、低温、常温条件下最大膛压附近的膛压跳动最大值分别为14.088 8 MPa,5.660 3 MPa,7.749 8 MPa。该解算结果能较好地反映出膛内射击过程的变化规律,可用于精确设计身管强度、弹体强度和精确分析引信解除保险性能。     

引信用新型组合火工品

介绍一种用于引信延期解除保险和定时自炸的新型组合火工品,它使引信的结构更加简化,紧凑和新颖。     

配用弹底引信的弹丸-引信系统发射强度有限元分析

为设计及膛炸原因分析提供参考,应用有限元分析软件ANSYS对配用弹底引信的某小口径高射炮多用途弹丸-引信系统进行了弹塑性静力学分析,给出了引信与弹体连接螺纹分别为M26和M25时弹丸-引信系统在最大膛压作用下的应力分布状况,并讨论了危险区域。正常弹道环境下连接螺纹为M26和M25的弹体和弹底引信强度均能满足发射安全性要求。引信与弹体连接螺纹由M26减小为M25后,由于引信体底部也相应加厚．故弹丸-引信系统能承受的最大压力增大了约7％。     

影响引信在高原地区发火可靠性的原因分析及改进设想

某引信是具有涡轮保险机构和双自由度后座保险机构的双环境力保险及解除保险功能的机械触发引信，同时具有膛内保险和炮口远距离保险功能，它不仅具有高安全性特点，而且还具有很高的作用可靠性，在海拔3500m以下对一般目标射击的作用可靠性都大于0.99，是迄今为止性能最好的机械触发引信。     

浅谈高炮无线电近炸引信脱靶量和瞄准点的选择

高炮无线电近炸引信,其两个主要的指标——“近炸正常作用率”和“有效探测距离”一般取决于以下三个因素:①引信本身固有的性质,如引信的收发天线参数、工作波长、高低频灵敏度、惯性时间等,②目标特征,③交会条件。一枚引信设计加工好后,其固有的性质就是确定的。一旦确定目标,选择交会条件对于影响引信的作用水平有很大关系。选择交     

齐射高炮引信电磁兼容性分析:失效机理与应用建议

为分析部队实弹打靶中某型引信早炸率过高的原因,解决该引信实战使用难题,提出了实验室内打靶引信互扰效应试验方法,开展了不同影响因素下两引信互扰效应试验,分析了引信互扰效应规律,确定了引信失效机理。研究结果表明:引信相对速度、相对姿态、相对高度、辐射能量、辐射频率都会对引信临界互扰距离产生影响;引信早炸原因是各种因素的影响使得相互靠近的两引信辐射频率和能量不断变化,当两引信辐射参数满足频率牵引要求时,导致引信检波电压波动,从而推动引信执行电路误动作。战场使用时,受设计技术原因,在进行受试引信连齐射时,早炸问题无法避免,但合理调整火炮布局可以有效降低引信的早炸率。     

迫弹电容近炸引信技术研究

结合电容近炸引信的工作原理,分析了杀爆迫弹的最佳炸高、控制信号处理、定向探测电路设计及抗干扰等四个迫弹近炸引信设计过程中的关键技术问题.     

基于电磁感应的线圈靶引信保险距离试验方法

针对无触发机构的非铁质弹体引信,不能采用传统碰靶试验方法动态考核保险距离这一关键问题,提出线圈靶方法,在引信中加装电磁感应元件,利用设置在保险距离上的通电线圈靶,使引信通过电磁感应在靶上空炸,动态考核保险距离.理论计算、仿真和实验证明方法可行.