燃料空气炸药二次起爆引信与爆轰云雾动态交会浓度检测方法

燃料空气炸药（FAE）抛撒后形成最大能量云雾爆轰的关键,在于二次起爆引信能否在极短的交会时间内完成快速准确的最优云雾爆轰浓度检测。通过试验和仿真工具验证了利用脉冲超声在云雾介质中的回波衰减对云雾浓度快速检测方法的可行性。为保证试验结果的准确和严谨性,高动态交会环境下引信样机检测的流道内云雾浓度无法与预设环境浓度视为等同。采用计算机数值模拟方法,模拟出100 m/s试验工况下引信与云雾交会过程中检测流道内的气体与固体两相流体浓度分布。结果表明,在浓度分别为75 g/m³、150 g/m³、225 g/m³的交会环境中,引信流道的仿真浓度与脉冲超声在流道内的传播衰减率具有一致性,可为提高FAE武器最优起爆提供分析手段。     

基于超声阵列的云爆燃料浓度分布评估试验方法

云爆燃料爆炸抛撒具有高动态性、冲击波湍流和瞬态特性,其燃料浓度分布是燃料空气炸药(FAE)战斗部设计与引信起爆设计的基础。基于脉冲超声在燃料云雾中的衰减特性,建立FAE爆炸抛撒的多点阵列式动态燃料浓度分布评估试验系统。通过获得的燃料云雾中不同位置的超声衰减曲线,对燃料浓度在时间/空间的变化规律进行评估。研究结果表明：FAE静态爆炸抛撒下,中心区燃料云雾浓度由低至高、再由高减低;偏离中心区越远,浓度低的分布特点。该评估方法可以有效表征云爆燃料抛撒过程的浓度分布,为FAE引信系统的最佳起爆时间与位置提供了试验方法与数据支撑。     

某型导弹无线电近炸引信与伞靶交会试验

分析了某型无线电近炸引信的工作原理以及伞靶的目标特性,在此基础上,通过无线电近炸引信与伞靶的交会试验,分析了某型无线电近炸引信与伞靶在不同弹道交会时、不同距离上的起爆情况。     

基于DPSSL的激光引信光电探测系统设计

基于DPSSL(二极管泵浦固体激光器)的窄脉冲激光引信具有发射脉冲窄、峰值功率高、距离分辨力强的优点,是当前国际上激光引信发展的主要方向。本文以超窄脉冲激光引信为应用背景,介绍了一种主动近距宽视野、窄视场大动态范围探测的光电探测系统,有效提高引信的抗干扰能力。     

关联目标几何特征的激光引信探测距离统计分析方法

针对激光近炸引信可利用的目标信息有局限、回波特征提取难度大的问题,提出了一种关联目标几何特征的探测距离统计分析方法。建立了激光引信弹目交会模型,在脱靶量、脱靶方位角、飞行速度、光束夹角和光束覆盖角固定,攻击偏角和飞行落角在一定范围内随机取值条件下,对激光引信光束探测距离进行了统计分析。利用统计分析模型验证了光束能够探测到的目标最远特征点的距离为最远探测距离的理论,仿真结果与理论分析结果一致。该统计分析模型为激光引信光束设计提供了有效的验证手段。     

可编程电子时间引信保险距离动态试验方法的优化设计

针对可编程电子时间引信(简称PETF)无触发机构,不能采用传统的碰靶试验方法动态考核保险距离这一关键问题,提出了四种全新的引信保险距离动态试验方案,经优化设计形成了两种特有的动态试验方法:甲弹模拟法和电磁感应线圈法。文章着重研究这两种试验方法的原理及其实际应用问题,并经靶试验证,效果良好。     

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.     

一种适用于子弹药引信的预储能 离心作用机构的设计与分析

针对联合国对子弹药未爆弹率及功能的要求,结合国内子弹药引信的发展现状,提出了对原有子弹药引信进行机械结构改进的方案。结合子弹药引信的结构特点及其工作环境特点,设计了一种预储能离心作用机构,并对其作用原理和作用过程进行了详细阐述。对该机构进行受力分析,按子弹药工作过程分阶段对其进行了可靠性计算和动力学仿真。计算和仿真结果表明,预储能离心作用机构能够可靠作用,达到了设计目的。     

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。     

基于薄层单元模型的弹体与引信系统螺纹连接参数确定方法

螺纹连接是侵彻弹体与引信体连接的主要形式之一,直接影响着弹体与引信系统振动响应特性.针对现有数值仿真手段难以准确表征螺纹连接的问题,提出用薄层单元模拟螺纹连接的有效方案,结合理论与试验研究建立薄层单元材料参数的确定方法.基于螺纹连接弹性模型与薄层单元理论推导出薄层单元的材料参数;将薄层单元材料参数传递到有限元模型中进行...     

装置参数对FAE云雾状态的影响

本实验研究了壳体材料、比药量和长径比等装置参数对燃料空气炸药（FAE）云雾状态的影响。结果表明：钢质壳体更利于云雾的径向分散；适当的比药量可形成最优化的云雾尺寸和调节云雾内部浓度；长径比不是云雾最终状态的决定因素。     

光电干扰箔片高速动态抛撒云团散布试验研究

为了研究大数量光电干扰箔片在高速环境中抛撒后的云团形态分布,以调速小火箭作为高速载体,配合活塞式的箔片抛撒结构,运用子母弹的抛撒方式,进行了不同速度下的抛撒试验。通过抛撒各阶段云团发展状态的高速数字图像记录,清晰反映了箔片出舱、分离、扩散的动态过程。从微观上分析了箔片的运动过程,得出了箔片在高速抛撒过程的分离规律;从宏观上统计分析箔片与云团散布参数,分析了不同速度下箔片散布特征。对比不同载体速度发现,载体速度的增加可明显增大云团的径向分布范围和云团响应速度,但并不能线性增大云团的径向分布范围。     

燃料空气炸药固体燃料浓度动态分布试验研究

合适的燃料云团浓度是云爆燃料爆轰的前提条件,但是受到抛撒作用机理复杂、测试设备不完善等因素制约,针对云爆弹燃料云团浓度动态分布的试验研究还很欠缺。建立基于CMM-1浓度检测微系统的阵列式浓度测试系统,对由缩比抛撒装置产生的燃料云团浓度进行动态检测,形成燃料浓度随时间和空间的变化曲线,并获得了燃料浓度峰值的变化规律。试验结果表明：该试验装置和试验方法能够获得云爆弹燃料浓度的动态分布情况,可以为云爆弹战斗部设计和二次起爆设计提供技术支持。     

激光引信云雾后向散射的特征与识别

研究了激光引信云雾后向散射的特征与识别。首先提出了云雾后向散射信号的数学模型，然后论述了光子一次散射条件下云雾气溶胶介质信号基本特性、多次散射对于反射信号幅值生成的影响、脉冲宽度和形状对后向散射信号幅值的影响、云雾后向散射信号的统计特性。从抑制云雾后向散射的角度，着重论述这些特性与激光引信参数的相互关系并指出设计方向。归纳了三种云雾后向散射的识别方法：简单的幅度识别，回波脉冲波形宽度识别以及表征目标与云雾轮廓的回波序列峰值包络图形识别。在分析比较后，提出应大力研发微宝石脉冲激光引信与新型电光扫描激光引信。     

基于LabVIEW的无线电引信目标检测算法仿真验证

为了验证无线电引信信号处理方案,文章在LabVIEW编程环境下根据无线电引信目标检测算法,编写了数字化目标检测仿真软件。通过对引信回波数据的分析,对检测算法作了进一步的完善,验证了无线电引信信号处理算法的可行性,可以看出系统具有较好的检测性能。     

高速破甲弹破甲稳定性数值模拟与实验研究

文中采用数值模拟方法,对高速破甲弹生成的金属射流在头螺内运动过程进行了分析。在试验研究及其结果分析的基础上,通过改进头螺内腔结构,改善了射流的品质,提高了破甲稳定性,解决了高速破甲弹破甲稳定性技术问题。     

爆炸抛撒方式对FAE云雾爆轰特性及威力影响的实验研究

为探讨中心药管和径向药管爆炸抛撒对FAE爆轰特性及威力影响,通过高速录像、压电传感器和红外热像仪记录FAE静爆实验。获得两发50kg PO、1.5kg抛撒装药、两种爆炸抛撒作用下的云雾扩散、火球温度、冲击波超压数据。结果表明,采用中心药管和径向药管爆炸抛撒形成的云雾覆盖面积和起爆形态相差不大;后者在云雾和破片均匀性方面优于前者,火球温度比前者增益约12%,冲击波超压比前者增益约20%~35%。     

引信战斗部配合效率优化设计

以飞机为目标，从无线电引信和破片式战斗部组成的地空导弹引战系统总体出发，把引信参数、战斗部参数同时作为优化设计变量，以单发杀伤概率最大，战斗部质量最小为双目标函数，建立了引战系统配合效率的优化数学模型，给出了算例，并对计算结果进行了灵敏度分析。     

神经网络在引信信号检测中的应用

参考有关文献论述了人工神经网络技术在引信信号检测中的应用,重点说明了ANN在消除噪声和抗有源干扰方面的应用,指明了应用于引信技术时应注意的问题及应用前景。