Study on Inertial Response Performance of A Micro Electrical Switch for Fuze

The design,modeling,and simulation of a micro electrical switch for fuze are presented.It consists of springemass system with zigzag slot in mass,latching and electrical connection mechanism and movement-limit mechanism.The switch keeps off-state until it is subjected to an acceleration when fuze is launched normally.The acceleration is simulated as half-sine pulse with specific amplitude and duration.The dynamics model of the switch is studied.Based on zigzag slot in mass,the methods used for recognizing acceleration load are established and analyzed according to the dynamics theory.Two typical half-sine accelerations are loaded on the switch in simulation.The simulation results are in accordance with those of theoretical analysis.The inertial response characteristics of the switch can ensure that the fuze power supply and circuit are connected safely and reliably.

三维电气布线技术在引信中的应用研究

利用UG 6.0软件的Routing Electrical模块,对引信线缆三维电气布线进行详细的阐述,并对端口参数等关键问题进行分析,实现了引信线缆的数字化定义,改变以往落后的引信线缆设计方法。通过革新设计方法,使引信线缆模型能够完美地和现有结构样机结合起来,缩短引信线缆的研制周期,极大地提高了引信线缆的研制效率和准确性。

脉冲激光探测方位角磁电检测技术

针对常规弹药脉冲激光周向探测系统无法精确获取目标方位信息的问题,设计了基于磁电检测的单光束激光引信全向方位角探测方案.对磁电检测系统进行建模,建立圆柱形永磁体转动磁场模型,推导出磁阻传感器所测位置磁场的解析式,验证所测磁场为一正弦磁场信号.依据此正弦信号,设计了上升沿阈值周期检测算法,并运用FPGA与TDC-GP21对激光回波出现时间与电机转速信号周期进行高准确度时间间隔测量实现方位角的解算.依据方案设计原理样机并编写上位机程序,进行方位角探测实验.实验结果表明:磁电检测系统采用多重屏蔽方法,能有效抑制电磁干扰;并能实时监测电机转速,实现方位角解算,方位角解算误差在±2°以内.满足激光引信方位角测量的高准确度、抗干扰能力强等要求.

静电引信目标电场建模

研究了飞机上安装的静电放电针空间电场分布。静电放电针是飞机上释放静电的装置,由于静电放电针在释放静电时具有特有的空间电场,因此为了使静电引信能够利用这些信息来探测目标,需要掌握静电放电针的工作机理和空间电场分布情况。在一定的约束条件下,建立了静电放电针空间电场分布的数学模型,并进行了理论的分析,得到了静电放电针空间电场电位和电场强度的公式。仿真结果表明,所建立的数学模型基本符合静电放电针空间电场分布的特征。

一种电触发引信延解电路的检测法

论文介绍了一种航空电触发引信延解电路的检测法，用于对长期贮存后的引信进行无损检测。该方法易于实现，并达到了预期的精度。

导弹机电引信水平转子隔爆机构故障诊断

机电引信水平转子隔爆机构发生故障时仍处于静态平衡,因此常用的动态特性仿真方法并不适用。分析了转子的受力状况后,指出产生故障的主要原因是簧片加载侧位销阻碍了转子的转动,改进方法是通过转子结构改进而优化其受力状况。理论分析及实验证明,改进后的转子能可靠的解除隔爆,提高了引信的工作可靠性。

连续波Doppler引信扫频波辐照效应

为研究扫频波对连续波Doppler引信的效应规律及作用机理,开展了典型引信扫频波辐照效应试验,结合现有文献研究结论,提出了普适的扫频波辐照下连续波Doppler引信效应规律及作用机理。试验结果表明:扫频波辐照下引信会意外发火,引信临界干扰电场强度与扫频频段有关;扫频步长、频点驻留时间与引信是否意外发火密切相关,受试引信意外发火时要求扫频步长≥7 k Hz,频点驻留时间≤483 ms;扫频参数不会影响受试引信临界干扰电场强度。扫频波辐照下连续波Doppler引信意外发火原因为:扫频波频率变化导致引信自差机振荡状态发生跳变,引起高频电路输出电压波动,从而推动执行级误动作。

提高桥丝电雷管抗径向冲击的低波阻抗套管结构

针对战斗部大着角侵彻硬目标时,出现引信内电雷管因桥丝损伤而不发火问题,提出了提高桥丝电雷管抗径向冲击的低波阻抗套管结构。该结构是雷管外壁套上氟橡胶热缩套管并热缩,形成雷管防护套,雷管顶部引线孔用固化后轻而硬的粘结剂灌封。氟橡胶热缩套管材料具有低波阻抗特性,其与本体构成机械滤波介质界面。雷管顶部的灌封料轻而硬,可以降低雷管轴向外部压力。理论计算及试验结果表明,雷管采用低波阻抗套管结构进行防护,径向冲击致使雷管桥丝损伤程度降低,雷管抗径向冲击性能改善,引信作用可靠性提高。

引信防静电涂料透波率和表面电阻测试技术研究

针对引信防静电涂料的透波率和表面电阻两项特殊性能参数,在深入分析与广泛调研的基础上,提出了科学性和可操作性都很强的指标要求和测试方法。给出了透波率和表面电阻的定义、测试结果以及对结果的分析;在此基础上,得出了相关结论。该结论对于引信用防静电涂料的使用具有重要的指导意义。

高冲击高温下电引信关键元器件可靠性测试

为了保证电引信的可靠性和安全性,在设计或生产前有必要对电引信关键元器件进行可靠性测试,文中在分析了电引信关键元器件及其失效模式的基础上选择电引信部分关键元器件:起爆电路用闸流管、抗干扰电路用独石电容和点火电路用固体钽电容,设计测试电路,提出了在高机械冲击和高温条件下对电引信的性能参数进行动态可靠性测试的方案,并进行了试验,试验结果对电引信关键元器件的选型、筛选及后续测试具有一定的参考价值。

基于电容传感器的电容近炸引信炸高散布研究

基于电容近炸引信的探测场区为准静电场,根据准静电场的分布特征,类比无线电引信的方向函数,建立电容引信的场强分布函数,得到电容近炸引信的等场强探测方向图近似为一个长短半轴相差20%的椭球,验证了电容近炸引信在不同弹目交会条件下炸高散布小的结论。

电子时间引信装定的数据编码与压缩方法

在电子时间引信炮口感应装定技术上，由于数据传输时间短和引信工作的恶劣环境，装定数据的编码与数据压缩方法是其关键因素。该文在讨论了３种现有编码方法的基础上，又提出了２种新的编码方法，并讨论了其优缺点、应用条件和范围。

引信用电能源通用技术要求探讨

针对目前缺少引信电能源通用技术要求相关标准或规范的现状,梳理目前主要类型引信对电能源功能、性能和适应性的要求,分析归纳引信用电能源的技术要求,在国内现有的引信电能源技术规范基础上,提出引信电能源通用技术要求要素和内涵,供引信研制总体、电能源研究人员以及技术管理人员参考。

制导弹药中电引信磁电分布影响仿真方法

针对制导弹药中磁电敏感的电引信,基于FEKO软件提出了一种磁电分布影响的实体建模仿真方法。结果表明:进入弹体的电磁脉冲频率与强度变化以及电磁脉冲进入不同窗口时都对弹体内部电磁耦合能量有较大影响。引信体观测窗处电场能量增强效应明显,并且有很强电磁耦合能量,矩形孔缝耦合能量最大而圆形孔缝最小。孔缝耦合是电磁脉冲进入引信舱体的主要通道,其舱体孔缝电磁耦合能量随电磁频率升高而降低,应加强对低频电磁脉冲的防护。电磁耦合能量与敏感元器件及其缆线放置位置也有很大差异,应合理设计和水平布线。分析表明:该方法得到的电引信磁电分布规律与数据客观可靠,可为其他弹药的电磁兼容分析和电磁防护研究等提供了方法参考。

用于隔离转盘类安全系统的波纹管式电推销器

针对传统电推销器推销方向单一,无法满足引信安全系统保险解除中弧线轨迹推销的问题,提出了用于隔离转盘类安全系统的波纹管式电推销器。该电推销器在电信号的作用下,点燃内部的火药,借助火药燃烧后产生的高压推力推动波纹状壳体伸长。由于褶皱状的波纹管具有可弯曲的特点,根据引信解除保险所需推销轨迹的需要,将其放置于任意方向的槽或孔内,使其既可沿直线轨迹运动,又可沿弧线轨迹运动,最终推动保险销脱离保险位置、转盘对正传爆序列。试验验证表明,该电推销器可满足隔离转盘类安全系统保险解除中所需直线及弧线轨迹的推销,实现引信安全系统保险的解除。

电容近炸引信的物理场特性分析

电容近炸引信是利用振荡器在探测电极周围建立一个静电场进行工作的。本文将电容近炸引信简化等效为静态电偶极子,求解出其周围空间中距离偶极子为r处的场强。为了和其它原理的近炸引信的物理场特性进行比较,求解出时变场中电偶极子麦克斯韦方程的解。通过分析确认:利用静电场工作的电容近炸引信较之利用辐射场工作的其它近炸引信具有良好的定距特性、炸高散布小并具有反隐身技术的性能。

极端温度条件典型引信电参数变化规律和失效机理

目的研究某电子时间引信在‒60~140℃下电参数的变化规律和失效机理。方法利用高低温试验机开展步进应力强化试验,增加和细化引信检测参数,在被试引信工作状态下全程记录电参数的变化,开展失效机理分析。结果得到了引信基准频率、电能损耗率等电参数的温度特性规律和参数变化范围,发现了‒60℃低温掉电、130℃高温短路等故障模式和机理,并提出改进建议。结论验证了极端温度应力叠加电应力的强化试验方法,获得了引信电性能参数变化规律,发现了极端温度条件下新的失效模式和失效机理。

基于线性二次型调节器的乒乓舵最优控制方法

针对二维弹道修正引信乒乓舵机控制周期不稳定的问题,提出了基于线性二次型调节器(LQR)控制算法的乒乓舵机控制方法。首先对乒乓舵机进行数学建模,其次将乒乓舵机的数学模型写成状态空间描述的形式,再判断乒乓舵机的状态空间描述是否满足LQR控制算法的应用条件,最后应用LQR控制算法得到最优控制律。仿真结果表明,基于LQR控制算法的乒乓舵机控制方法与传统的三环PID控制方法相比,调节时间短,不存在超调,控制精度高,同时所需控制量少。

传感器安装对电磁转矩测量的影响

针对电磁转矩测量系统中存在的因传感器安装角度偏差产生的弯矩对传感器测量精度引起测量误差的问题,提出了电磁转矩测量精度对传感器安装偏差角度要求的计算公式。该公式中与角度有关的因素有电机电磁转矩,测量精度和传动轴自身的几何特性,其中角度与电机产生的电磁转矩和测量精度成正比,与传动轴自身的几何特性成反比。仿真结果表明:理论计算结果与仿真结果基本相符,一定精度范围内测量精度与安装偏差角度近似为线性关系。利用该公式可得出不同精度要求下的安装偏差角度要求,为电磁转矩测量中传感器安装偏差控制提供参考。

电场感应膛口信息传输方法

针对磁场感应膛口信息传输方法中装定器发射功率大、膛口装定装置长、信号受引信金属风帽的影响大的问题,提出了电场感应膛口信息传输方法。该方法是以电场为信号传输媒介,达到在膛口位置由装定器向引信传输信号的目的。实验验证表明,电场感应膛口信息传输方法极大提高了装定系统和武器平台的结构兼容性、电气兼容性、引信的抗干扰能力。