BPN组分粒径对Slapper-BPN型EFDI发火感度的影响

为了研究硼/硝酸钾(BPN)组分粒径对Slapper-BPN型爆炸箔爆燃点火器(EFDI)发火感度的影响,设计并制备了由不同粒径的硼粉和硝酸钾组成的多个BPN配方,采用激光粒度仪表征了硼粉的粒径,讨论了硼粉粒径数量分布和体积分布的特点;通过扫描电镜(SEM)获得硝酸钾粒径对BPN药剂界面形貌的影响;根据差示扫描量热法(DSC)数据,计算了不同配方BPN的指前因子、表观活化能、最低热解温度和热爆炸临界温度,分析了BPN组分粒径对其动力学性能的影响;根据兰利法获得了不同配方BPN的临界发火电压及标准误差,讨论了BPN动力学性能和药剂界面形貌对其发火感度的影响。结果表明,BPN组分粒径主要从BPN的热分解性能和药柱界面形貌影响EFDI发火感度;BPN组分粒径变大,会使BPN药剂的最低热解温度变高,从而降低了EFDI发火感度;BPN组分粒径变小,改变了BPN药柱界面形貌,会使BPN药柱颗粒堆积更密实,减小药剂颗粒空隙,阻碍BPN的传火传热通道,在低密度装药条件下,会明显降低EFDI发火感度。因此,硼粉粒径一致性对低密度BPN发火感度的标准差具有一定影响。

“火-电”集成式逻辑控制装置设计及点火驱动活塞作动研究

基于弹射救生非电传爆逻辑控制系统对精确程控延期火工品的需求,设计了一种程控精确延时的“火-电”集成式逻辑控制装置,重点研究了装置中隔板点火器不同输出压力驱动活塞做功、拉断不同材料定位螺钉的规律,确定了活塞位移量、定位螺钉拉断临界压力与隔板点火器输出装药量之间的关系。结果表明:在保证活塞有效位移的情况下,相比Al2024-T4及不锈钢316材料的定位螺钉,棒H62Y2材料的定位螺钉被活塞拉断、解除限位所需临界压力最小,为86MPa,对应隔板点火器最小输出装药量为167mg;选用该材料作为活塞定位螺钉,对结构壳体及内部其他组件造成的应变损坏更小,有利于提高该装置的可靠性。

弹射救生系统用激光火工装置探索研究

针对某双座椅战斗机弹射救生控制系统需求,设计了一种具有双座椅单双态控制功能的激光火工装置。该装置以手动烟火泵浦固体激光器和半导体激光器为发火能源,通过光纤器件传输激光能量,采用不同功能的激光火工品按预定时序完成正、副驾驶员座椅弹射。对其关键模块的功能实现进行了试验验证,结果表明该火工装置的响应时间、作用同步性及程序控制时序均满足弹射救生控制系统指标要求,是未来航空航天飞行器弹射救生系统的理想火工装置。

激光起爆系统光路完整性检测技术研究

针对激光起爆系统可能会出现起爆光路的不完整从而影响正常的起爆,设计了激光起爆系统自相关检测和互相关检测两种不同的光路完整性检测结构,并对两种结构进行了理论分析和对比。结果表明,自相关检测结构可以检测到激光起爆器回馈光纤中回波信号的最小功率为100nW,互相关检测结构能检测到激光起爆器回馈光纤中回波信号的最小功率为0.1nW。在满足检测激光功率最大为0.2mW的条件下,前者不能实现起爆光路完整性的检测,而后者可实现起爆光路完整性的检测。

激光火工品系统自动检测技术研究

在简要介绍激光火工品系统检测技术发展的基础上,综述了激光火工品系统检测中微弱光信号的探测原理与处理方法以及这些方法的应用;通过对锁相放大器频谱迁移法、谐波小波频域提取法、双路消噪声法以及放大与滤波电路法的比较和分析,得出锁相放大器频谱迁移法和放大与滤波电路法可用于激光火工品系统检测的结论.

反蛙人榴弹引战系统集成设计与毁伤规律研究

针对水下特种作战对高安全、小型化、高效杀伤反蛙人榴弹的应用需求,设计了全电子安全爆炸箔直列式引战集成系统。建立了GUHL-1为主装药战斗部水下中心与端面起爆模型,仿真计算了水下爆炸威力场分布。结果表明:两种起爆方式所产生的冲击波强度在装药正负轴向、径向、斜向基本相同,不同角度冲击波超压随传播距离均呈衰减趋势;冲击波超压在装药正负轴向强度最低,斜向45°与135°方向明显加强,距离爆炸中心12m处各方向冲击波超压峰值最小为1.77MPa,最高为2.04MPa。此外,采用中心起爆方式进行了战斗部水下静爆试验。试验结果显示:装药轴向的冲击波超压最小,斜向45°与135°方向最强,杀伤半径12m处各方向实测冲击波超压最小为1.52MPa,最高为1.76MPa,可对距离爆炸中心12m范围内的蛙人造成有效杀伤。

可寻址起爆网络系统设计及可行性

为实现军械起爆系统的高安全性与智能化控制,采用总线网络拓扑结构与协议编码寻址方式设计了基于RS485总线的可寻址起爆网络系统,着重研究了"身份地址"内嵌灵巧起爆器集成换能元及其安全性、系统数据交互协议与工作机制的设计,试验验证了系统寻址控制的可行性与安全性。结果表明,系统可实现255个灵巧起爆器的多模式寻址控制起爆,多点同步起爆具有良好的同步性,系统具备智能化与高安全性特征。

激光多点点火系统自诊断检测技术研究

针对激光多点点火系统可能因传输光纤折断、端面污染或缺陷、光开关损坏等问题而出现系统光路不完整,致使系统可靠性降低的问题,通过采用双光纤双波长工作模式,建立了具有自诊断检测功能的激光多点点火系统,确立了检测装置对检测激光接收效率与系统光路状态之间的关系,从而实现了激光多点点火的同步定量检测。

快速锁定的全数字延迟锁相环研究

为了消除芯片内部各模块间的时钟延时,减小时钟相位偏移,设计了一种快速锁定的全数字延迟锁相环结构,只需一次调节过程即可完成输入输出时钟的同步,锁定时间短,噪声不会积累,抗干扰性好。在监测相位差时利用一种新的相位选择方法,配合相应的控制逻辑电路,完成DLL的快速锁定,通过调整延迟单元的延时、个数及相应控制电路的大小,实现宽范围的相位锁定。SMIC 0.18μm CMOS工艺下的仿真结果表明,本设计能够在18个周期内完成输入时钟和输出时钟的相位同步,锁定范围是25MHz^300MHz,最大时间抖动为35ps。

国内外反蛙人武器装备技术发展现状与展望

反蛙人手榴弹作为一种硬杀伤武器装备,与机械发射式武器装备相比,具有携带方便、使用灵活等突出优点,能够很好的弥补近程反蛙人对抗武器技术的空白。随着武器装备钝感、高效毁伤、环境适应性等技术发展需求,美国等国家在手榴弹技术方面也特别重视相关研究,不仅要求反蛙人手榴弹有较高的安全性,而且在目标的针对性、系统毁伤效果等方面也提出了高要求,通过改进起爆技术与引信控制技术使其满足上述要求。本文对国内外反蛙人相关技术进行了简要介绍,详细阐述了美国、俄罗斯两国的反蛙人手榴弹与反蛙人榴弹系统的发展与现状和对我国反蛙人技术装备发展的展望。

基于RS-485总线的智能起爆系统设计

针对武器系统信息化、微型化、智能化的发展需求,采用总线寻址技术设计了基于RS-485总线的智能起爆系统,并对起爆测试系统进行了通信和功能测试。测试结果表明:该起爆系统能够准确高效地通信,安全可靠地执行地址编码、状态自检、解除保险、寻址发火及精确延时等功能,精准实现多种模式起爆,极大提高了弹药毁伤效果。

智能火工品用磁后坐发电装置结构优化研究

针对智能微小型火工品对物理电源的需求,提出了磁后坐发电物理电源的结构优化设计。通过霍普金森杆撞击实验,对发电装置进行多组高过载实验对比研究,得出采用轴向充磁同极相对的永磁体和分布槽绕组结构的线圈会在一定程度上增加发电装置的发电效率。试验表明优化后的磁后坐发电装置在20 000g的加速度情况下可以稳定地起爆电点火头。

黄河首曲气候变化及其对黄河断流的影响

利用黄河首曲气候资料和黄河上游年径流量资料以及黄河下游断流资料，分析了黄河首曲气候变化特征，气候变化对径流量的影响，黄河首曲气候变化与黄河下游断流的关系。结果表明，黄河首曲大部分区域降水量年际变化呈下降趋势，降水量的年际变化存在2～4，6～7，10～11a的年周期振荡特征。黄河首曲气温年际变化趋势呈上升趋势，增温速度均大于全国增温速度。1983年之前气温距平以偏冷为主，1984年之后持续偏暖。唐乃亥年径流量存在4-5，14-16a的年际周期振荡变化。降水量年际波动曲线与径流量年际波动基本一致。1990-1999年属高温少雨时段，也是径流偏枯时期。黄河首曲降水量与同期黄河下游利津站断流天数曲线呈明显的反相位分布，黄河上游关键区、敏感区气候变化对黄河水资源的影响重大。

平凉市气象灾害的变化特征及其对农业的影响

平凉市位于甘肃省东部,陕、甘、宁三省(区)交汇处,界于北纬34°54’～35°46’,105°20’～107°51’之间,海拔高度850～2857．7米,总面积11141平方公里,横跨陇山(关山),东邻陕西咸阳,西连甘肃定西、白银。

一次冻害天气过程的成因分析

本文针对2004年5月初甘肃、宁夏、青海等地发生的寒潮（强降温）、强霜冻天气过程，从天气系统演变、气候背景、天气特征等方面进行了分析，结果表明，这是一次西西伯利亚横槽转竖与高原槽叠加形成强锋区，地面有鞍型场形成，冷锋东移至前期增暖显著的甘肃、宁夏、青海等地出现了寒潮（强降温）或雪灾天气，并由此引起平流辐射强霜冻，对农业生产造成严重损失。

陇东黄土高原雷暴特征及统计预报模型

利用1961～2006年陇东黄土高原气象观测站的雷暴资料,运用数理统计、函数分解、图表分析方法,分析了雷暴的时空分布特征。(结果表明:陇东雷暴次数的年际变化总体上呈波动状态,60年代为雷暴多发期,70年代波动明显,大致存在4.5年的振荡周期,80年代为增长期,以5年为周期振荡,90年代开始至今以4年为周期振荡并呈现减少趋势。根据41年NCEP/NCAR再分析格点资料,并考虑下垫面热力作用,用统计分析方法得到判别陇东黄土高原雷暴有无的预报函数,建立了雷暴短期短时预报的判别模型。检验表明:雷暴短期短时预报模型是可行的,2005～2006年试报,雷暴预报出现率可达61.7%,在同一时效下模型的预报水平要高于预报员的主观预报。

甘肃省陇东极端最高气温事件的特征分析

通过对 1951～2 0 0 0年甘肃陇东代表站平凉≥32℃高温日数统计分析 ,得出在全球气候变暖的背景下陇东高温日数的气候特征以及与太阳黑子、厄尔尼诺之间的关系 ,并采用均生函数做出高温气候趋势预测模型 ,经 2 0 0 1～2 0 0 2年试报 ,效果较好。

激光火工品系统自动检测电路的噪声分析与抑制

设计了激光火工系统检测结构和微弱光信号检测前置放大电路,主要分析了前置放大电路中产生噪声的原因,并讨论了如何处理噪声,提高信噪比。实验测得输入光功率为0.10nW时,检测电路输出电压约为10.5mV,输入光功率小于0.1nW时,检测电路输出电压淹没在噪声中无法分辨,即检测电路的峰值噪声约为10mV。

微型半导体桥电容抗静电加固技术研究

针对微型半导体桥在强静电放电脉冲作用下可能出现损伤,从而导致半导体桥火工品早爆、误爆、可靠性降低等问题,研究了微型半导体桥在不同强度静电电压作用下的桥区损伤以及电阻变化情况,分析了静电电压强度与桥区损伤面积以及电阻变化之间的关系,并采用抗静电电容对微型半导体桥进行了抗静电加固以及性能实验。实验结果表明,半导体桥并联电容后抗静电能力增强,半导体桥桥区未出现损伤,药剂完好无损,但发火电压随电容值的增大而增大,作用时间随电容值的增大而变长,可根据具体半导体桥选择合适的并联电容。

自聚焦激光换能元模拟仿真分析

在对自聚焦透镜理论分析的基础上,针对不同波长的激光以及光纤与透镜轴偏离的情况,采用ZEMAX软件对光纤与自聚焦透镜中的光线轨迹进行了模拟仿真,得到了出射光斑尺寸及光斑峰值功率密度,讨论了自聚焦透镜作为激光火工品换能元件的优势。结果表明,自聚焦透镜可以成为一种性能优异且具有潜在经济效益的激光换能元。