冲击片雷管换能界面轴向距离能量耗散失效分析

为提高冲击片雷管作用的一致性和可靠性,针对因材料表面小型突起导致接触面不平整的装配问题,从换能界面能量耗散的角度对装配结构中两种轴向距离所产生的影响进行了探究。通过不同电压下的发火试验及感度试验,验证和分析两种轴向距离对冲击片雷管作用过程的影响。结果表明:加速膛-桥箔轴向距离会导致电爆能量的径向散失,进而影响了飞片冲击药柱端面能量的大小并引起聚酰亚胺薄膜的撕裂拉伸,随着轴向距离的持续增加,爆炸桥箔逐渐失效;加速膛-药柱轴向距离会影响飞片飞行的平稳程度以及撞击药柱速度,随着轴向距离增加,飞片飞行距离增长,到达药柱端面的速度降低且不一致,导致起爆药柱的稳定性降低,轴向距离应控制在0.3mm以内。

基于冲击片雷管的多点同步起爆系统研究

针对EFP战斗部多点同步起爆系统所使用的常规电雷管安全性低和爆炸网络同步性差的问题,基于爆炸箔起爆技术固有的高安全特性,以2发或3发冲击片雷管串联为多点起爆系统的基本单元,设计了3点、4点、6点和9点同步起爆系统,并进行了多点起爆同步性测试。试验结果表明:3点、4点同步起爆同步性时间均小于100 ns,最大同步性时间散布较小,满足设计要求;6点和9点同步起爆同步性时间都超过了100 ns,并且最大同步性时间散布较大。经分析,每组雷管之间等效电阻和等效电感等参数具有差异,造成不同组别的雷管发火回路性能有差别,故引起各起爆支路的电流不一致,导致桥箔的爆发电流和爆发电流密度的差异,从而影响起爆的同步性。

爆炸箔换能元失效模式分析

基于提升爆炸箔类火工品一致性与可靠性的目的,结合换能元制备过程,采用故障树分析法(FTA)建立了换能元失效模型,并在此基础上通过感度试验,对各类失效模式进行了验证与分析。结果表明,换能元桥区存在微小通孔时或边缘存在凸起时,50%发火电压有较大幅度提升,失效概率最高。

冲击片雷管电烤爆安全性研究

为评估冲击片雷管在意外电能刺激作用下的安全性,开展了以HNS-Ⅳ为装药的冲击片雷管电烤爆试验研究,先后完成了直流28V、交流380V两项烤爆试验。试验结果表明:两种工况下爆炸箔换能元均未气化形成等离子体,也未形成飞片;然而在交流380V通入情况下,电极两端形成的电弧导致了部分HNS-Ⅳ装药发生燃烧,但整个主装药未发生爆轰性输出。

一种爆炸箔隔板点火器的设计

为提升传统隔板起爆器的安全性及电磁环境适应性,设计了一种不含起爆药的爆炸箔隔板点火器,进行了6种传火序列的传火性能验证试验,确定了2种优化的传火序列装药设计方案。针对优化的传火序列,进行了5种隔板厚度的传火性能裕度试验。结果表明:当传火序列施主端装药为JH-14、隔板厚度为2mm、受主端装药为经过细化处理的JO-9C时,试验后隔板结构完好,输出装药B/KNO3被点燃,并且可以保证设计裕度。研究结果可作为工程设计的参考依据。

几种恒虚警处理方法及性能比较

分析了现有的五种恒虚警(CFAR)处理方法的优缺点,通过仿真及对平均判决阈值(ADT)的计算,比较了五种恒虚警方法在均匀背景及强干扰目标情况下的检测性能,最后给出了两种改进的CFAR处理方法。

CL-20基PBX炸药包覆技术研究

基于溶液-水悬浮法制备出了以CL-20/Estane5703为基的PBX炸药,研究了真空度、温度以及搅拌速度对CL-20包覆效果的影响。结果表明,制备CL-20基PBX炸药的最佳包覆工艺条件为搅拌速度500 r/min,真空度位0.04 MPa,加料速度为5.3 m L/min,溶液温度为65℃,且造型粉颗粒呈类球形。

微爆炸箔平面放电开关耐压特性研究

基于冲击片雷管金属桥箔电爆炸技术机理,设计了一种微爆炸箔平面放电开关。采用改进制造工艺代替湿法刻蚀工艺,制备了单桥和三桥串联的微爆炸平面开关,对不同桥区尺寸的微爆炸平面开关进行耐压试验;此外,采用3种方式对开关进行绝缘处理,通过耐压试验研究绝缘处理中胶层厚度、绝缘方式对绝缘效果的影响。研究表明:单桥区开关耐压性能优于三桥区串联开关;触发开关桥区尺寸越大,耐压性能越低;平面开关在空气中的耐压值与开关间隙近似呈正比关系;采用PI材料CVD技术绝缘处理的开关绝缘性能最佳。

微结构换能元的低能化设计与性能研究

随着科技的不断向前发展,当前世界范围内弹药技术取得了极大的突破。 MEMS火工品由于其在实际应用中所具有的一系列优势被世界各国所重视。在这样的情况下,为了使得MEMS火工品在应用时对于能量利用率提出的严格要求得到有效满足。文章对MEMS技术进行了详细分析,并且结合换能元技术设置了8种不同桥区中心角度的微型薄膜换能元。为了对该换能元的实际应用表现进行查看,对各类换能元样品的一些参数进行了详细测试,并且对电容在处于放电状态当中的发火性质进行了研究。最终发现微型薄膜换能元在应用时可以通过桥区面积的合理缩小使得MEMS火工品在实际应用的过程当中全面提高对能源的利用率,除此之外,经过试验发现当V型桥区的中心角度处于50度到90度这一范围之内时薄膜换能元的电压可以降到最低的程度。

爆炸箔点火技术应用及进展

爆炸箔点火技术以其高安全性、高可靠性以及良好的环境适应性,受到越来越多武器系统的应用。本文介绍了爆炸箔点火技术在安全点火装置应用中的技术优势和特点,综述了爆炸箔点火技术国内外的应用和发展现状,分析了国内外发展存在代差的原因,最后,基于武器系统的应用需求,提出了爆炸箔点火技术需要攻克的问题:低成本可靠应用的实战需求;高效集成与分布式点火的需求;爆炸箔安全点火装置适应性研究。

爆炸箔换能元电爆参数仿真及可靠性分析

以Logit response模型为基础,结合爆炸箔换能元电爆试验数据,建立了以桥箔爆发点功率、电流上升速率为自变量的概率函数统计仿真模型,并对仿真结果进行了分析。分析结果表明:爆发点功率及电流上升速率是影响爆炸箔换能元可靠起爆的重要因素,该仿真结果对提高EFI系统的可靠性具有一定的指导意义。