一种抗高过载小型电拔销器结构设计

设计了一种耐受高过载剪切式拔销器,通过抗过载结构和装药结构设计,采用过盈配合锁定方式,实现了小型拔销器拔销和销子自锁功能。理论计算和试验研究表明,剪切式拔销器具有良好的抗高过载能力,且功能可靠。     

拔销器的小型化设计

介绍了一种拔销器的设计,从结构和装药设计实现拔销器小型化,对装药和回缩力进行了估算,用冗余试验验证产品设计及装药可靠性,结果表明发火与输出可靠度R＞0.995 3(置信度0.90).     

滑动销与基板过盈配合的微小型火药作动器

针对传统的火药作动器需要设计可动元件定位结构,不利于作动器工程化应用的问题,提出了滑动销与基板过盈配合的微小型火药作动器。该作动器采用过盈配合的方式将可动部件滑动销与作动器基板装配一起,简化了传统火药作动器结构。理论简化模型和数值仿真结果表明,过盈量与最小推力之间呈明显的线性关系,数值仿真结果与简化模型理论分析结论一致,从理论上得出了过盈量与最小装药量的函数关系,为基于过盈配合的火药作动器的设计奠定了理论基础,推动了微小型火药作动器的工程化应用。     

提高火工品开路电阻的一种结构设计

为满足某电延期拔销器作用后开路电阻不小于1kΩ的要求,设计了一种片状闭气结构,并对其尺寸和材料进行了选择.环境试验证明:闭气结构既保证了延期药的可靠点燃,又实现了将延期药残渣堵住的功能,从而满足开路电阻要求.本研究为小型火工品开路电阻的设计提供了一条有效途径.     

拔销器手动拔销螺纹咬死故障分析与防控

为解决拔销器螺纹咬死故障,通过失效分析和机理研究,从配合螺纹公差带设计、螺纹材料选择、螺纹表面处理及润滑剂使用四个方面提出了防止螺纹咬死控制措施,并进行了相关试验验证,有效解决了拔销器反复拆装过程的螺纹咬死现象,有利于提高产品质量。     

基于永磁保险销的引信用电磁拔销器

针对传统电磁拔销器自锁力完全依赖弹簧预压力,存在功耗大、启动阻力大的缺陷,提出了基于永磁保险销的引信用电磁拔销器。该电磁拔销器将传统电磁拔销器的单一纯铁保险销改进为永磁保险销,利用保险销中的永磁体与下衔铁之间的吸力实现电磁拔销器自锁;采用通电启动时保险销中的永磁体与下衔铁间的斥力和保险销中的永磁体与上衔铁间的吸力共同作用推动保险销运动。仿真与试验验证表明,该电磁拔销器不仅大大减小了传统电磁拔销器自锁力对弹簧的依赖性,降低了电磁拔销器启动时的阻力,而且在同等功耗条件下输出的电磁力也有明显提高。     

引信用电磁拔销器电磁力测试方法

针对当前引信用电磁拔销器研究中缺乏对其电磁力实际大小有效测试方法,无法为后续弹簧等可恢复部件设计提供准确依据的问题,提出了引信用电磁拔销器电磁力测试方法。该方法基于静态测试思想并利用TYTRON250微力测试仪精确测试电磁力。实验结果表明,该方法能够有效测试引信用电磁拔销器实际电磁力大小并减小误差干扰,为电磁拔销器设计及其保险机构安全验证提供参考价值。     

拔销器作用过程的仿真研究

针对活塞式拔销器,建立了其内弹道模型,利用MATLAB软件数值模拟了装置整体作用过程,并与试验结果进行对比。结果表明内弹道模型仿真结果和试验结果基本一致,均可反映活塞式拔销器的运动特性。采用仿真模型分析各参数变化对拔销器性能的影响。结果表明活塞质量对拔销器运动的峰值速度影响最大,装药量、火药力和初始容积对峰值压力影响较大。     

一种用于大型液压支架销轴拔出的液压拔销器

针对大型液压支架结构件之间的连接销轴,大而长,拔出困难的问题,设计了一种液压拔销器,靠液压力,采用分步拔销方式,将销轴从支架结构件中拔出,并用SOlidWorks软件对拔出过程进行了仿真。     

某新型沉雷器设计研究

为了使得水中兵器能够可靠下沉到海底,设计了一种新型沉雷器。该沉雷器总体结构采用活塞式拔销结构,既能保证产品作用前大深度承压密封性,又能确保作用后实现水中兵器进水功能。同时,该沉雷器为了满足在水面舰船和近战岸基的使用,采用低通滤波器设计,以达到电磁兼容性要求。验证试验结果表明该沉雷器密封性、静电感度满足技术要求,作用后无飞片,保证操作安全。     

小口径弹药引信远距离解除保险控制电路设计

为实现引信安全保险系统具有远距离解除保险状态的功能,分析小口径弹药引信结构特征和发射内外弹道环境,结合几类不同环境探测传感器的适用特点与范围,选择基于地磁环境信息的磁阻传感器,并针对磁阻传感器芯片的使用特性,设计了芯片的复位开关电路。弹丸发射出炮口后,磁阻传感器输出微弱电压信号,经信号调理后作为延时控制电路的控制开关指令信息。延时控制电路是实现远距离解除保险状态的关键部件,控制电路通过检测信息并延时后,输出电压信号指令给火工品拔销器,拔销器执行隔爆板限位销的拔销动作,解除保险系统的最后一道保险,实现了引信远距离解除保险的目的。     

电磁拔销器在某引信中的应用

某型产品要打击多种状态目标,但可利用于解除保险的环境比较少,为解决这个问题,将电磁拔销器应用在引信中。该引信通过离机环境给电磁拔销器上电后吸附保险销,解除保险。并在隔爆部件运动到位后,给电磁拔销器断电,释放保险销,锁定隔爆件。实验验证了其方案可行。     

航天压电陶瓷微位移作动器设计与实验研究

机械精密作动器已经不能满足了空间飞行器多方面的要求，因而利用压电陶瓷材料的正逆压电效应，设计制造了一种高调准精度的微位移作动器，并对其进行了实验研究，实验结果揭示了压电作动器用于空间飞行器部件的定位和抑制振动的优良性能，为进一步完善作动器的设计和在航天领域的推广应用提供了理论基础。     

基于PWM作动器的运载火箭伺服系统建模与仿真

根据运载火箭伺服系统工作特点,设计了基于PWM作动器的火箭发动机位置伺服控制系统.完成了作动器、非对称作动筒等关键部件数学建模,获得了位置伺服系统的控制模型.针对获得的控制系统传递函数,对系统的稳态误差和稳定裕度进行了分析.采用Matlab/Simulink设计了基于抗积分饱和算法的PID控制器,并建立了整个非线性控制系统AMESim仿真模型,验证了控制系统的稳态控制精度和动态调节特性.最后通过地面负载试验验证了控制算法及控制系统方案的可行性.     

基于NESSUS的某拔销器可靠性设计与优化

为提高拔销器的设计可靠性,基于应力-强度干涉理论,采用用于系统概率化分析的模块化计算软件NESSUS对其进行可靠性分析,得出该产品的设计可靠度值,并对影响其可靠度的随机变量进行敏感性和重要度分析。结果表明,该产品的设计可靠度值为0.99999999986,与试验值的相对误差为1.3E-10,在工程允许范围内。其中对可靠度影响较大的参数且按其影响程度大小进行排序依次为剪切销直径、输出压力的作用面积、起爆器输出装药的火药力和输出装药的密度,在材料选择及产品加工时,应保证这些参数的一致性。     

最大熵试验法对航天作动器输出可靠性的评估

为解决航天作动器在小子样情况下的输出可靠性评估难题,提出采用最大熵试验法对其可靠性进行评估.该方法针对航天作动器的裕度设计特点,选取作动器的输出力作为表征其输出可靠性的特征量,通过在临界工况点进行试验和计算来实现输出可靠性的评估,并对评估过程进行详细介绍.结果表明:最大熵试验法仅需较少试验子样数即可实现对较高可靠性(置...     

激光光路控制电磁作动器的模糊PID控制特性分析

为了实时控制激光切割中激光焦点与辅助气体中轴线的相对位置,提出了一种模糊PID控制的电磁作动永磁复位式3自由度电磁作动器。介绍了电磁作动器结构,建立了相应系统数学模型。采用模糊PID控制算法以仿真与实验相结合的方式研究了电磁作动器的控制特性,并在PID控制器参数完全相同情况下,与传统PID控制算法的控制特性进行对比分析。仿真与实验结果表明：在x轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间变化不大,实验位置响应时间减少1.50 s;在y轴方向,与传统PID控制算法位置响应时间相比,仿真位置响应时间减少0.48 s,实验位置响应时间减少1.88 s. 经过对模糊PID控制器参数的进一步优化,作动平台在x轴方向响应时间可达0.10 s. 与传统PID控制器相比,模糊PID控制器响应时间更短、响应速度更快。     

异构作动系统的效率特性与能量管理分析

为提升由液压作动器和电动静液作动器组成的异构作动系统的能量特性,首先建立数学模型,并根据给定参数分析效率特性,在此基础上,提出能量综合管理策略,最后进行仿真分析。结果表明:液压作动器和电动静液作动器的效率特性存在明显的区别,且基于效率特性设计的能量综合管理策略具有显著的优势。     

基于最优控制导弹运输发射车主动悬架研究

针对某导弹运输发射车的四自由度模型,设计了主动悬架控制系统,以满足导弹发射和机动运输状态的整车重要部位处的减振要求.对于发射和机动两种工况,应用最优控制理论设计控制器,并给出了作动器的切换策略.最后对控制系统进行计算机仿真,结果证明比被动悬架有更好的减振性能.     

活塞式微作动器结构设计与仿真

为满足小口径弹药引信安全系统用微作动器结构和性能要求,利用ANSYS/LS-DYNA动力学有限元软件模拟分析了活塞式作动器的结构,研究了结构形式和尺寸参数对其性能的影响,并设计改进一种活塞式作功器,测试了不同结构参数的止推力和止退力,得到了不同装药量下活塞式微作动器的输出推力与推程的关系曲线和表达式。结果表明,台阶高度为0.03 mm时,止推力为142 N,止退力为38.5 N;推程为2.0 mm时,最小推力不小于20 N。试验结果与模拟结果比较吻合,偏差在15%以内,说明该数值方法可用于微作动器作用过程研究。