复合战斗部侵彻引信分布式探测过载响应

针对复合战斗部高速侵彻多层目标时,传统弹底引信过载信号出现振荡信号混叠,难以精确计层的问题,提出通过研究不同部位过载响应以提高计层精度。建立了复合战斗部分布式引信系统模型以及复合战斗部侵彻5层钢筋混凝土靶有限元模型,分析数值仿真获得的弹体过载信号,得到应力波在弹体中的传播规律:弹速越大,靶间距越小,弹长越长;层间飞行过程中应力波在弹体内部循环次数越少,侵彻过程更加明显;从频域角度分析了不同部位三轴过载信号的相关性,发现径向振荡对轴向过载有很大影响;对比900,1300,1700 m/s速度下不同部位过载信号,发现复合战斗部高速侵彻目标时弹体前段过载响应优于弹尾。获得了复合战斗部应力波传播规律,总结了不同部位过载响应特征异同,为基于分布式探测、数据融合的侵彻过程识别提供仿真数据支撑。

引信MEMS安解装置二维过载加载方法及仿真分析

针对引信安全与解除隔离装置后坐过载和离心过载的加载难题,介绍了一种引信二维过载加载模拟方法。综合运用离心机旋转储能、撞击加速模拟法以及等效离心旋转模拟法,通过离心机带动冲击锤高速撞击装有引信安解装置试件的滑车并使其瞬间加速,模拟后坐过载加载;通过电磁制动器控制冲击锤瞬间收回,使滑车绕轨离心旋转,模拟离心过载加载。建立了模拟试验系统的动力学方程和冲击锤的运动方程,计算并选定了离心机的转速和电磁制动器的制动力。利用ANSYS/LS-DYNA软件建立冲击锤撞击滑车的动力学模型进行仿真分析,得到了不同离心机转速、缓冲垫材质以及缓冲垫厚度条件下的后坐过载和离心过载加速度曲线,仿真结果表明:该方法能够实现超10000g后坐过载和超1000g离心过载的二维过载加载模拟。

熔断器过载分断试验系统及试验方法分析

针对实验室使用现有熔断器过载分断试验系统进行熔断器分断能力测试过程中,因预热转换时刻判断不够准确,造成熔断器在预热阶段提前熔断或全压电路中较长时间才熔断的问题,分析了熔断器的熔断过程及端口电压的变化趋势,提出了使用熔断器端口电压斜率作为判据的试验方法,设计了电压拟合公式和控制程序,并进行仿真和试验验证。仿真和试验结果表明,公式拟合曲线与实际测试波形吻合,由控制程序判断预热转换时刻并执行预热转换操作,切换到全压回路之后通流时间控制在3 s以内,取得理想的试验结果。所提试验系统和控制方法适用于不同类型、电压等级的熔断器,具有较高的推广应用价值。

弹体侵彻多层混凝土靶板的引信层目标识别方法研究

为解决侵彻多层混凝土靶板过载层间粘连影响引信计层精度的问题,提出了弹体侵彻多层混凝土靶板的引信层目标识别方法。首先通过模态分析得到弹体一阶轴向固有频率;然后完成不同工况的侵彻动力学仿真,得到过载信号主频与弹体一阶轴向固有频率差距在8%以内这一特性;并提出一种层目标识别方法,对过载信号进行低通滤波得到近似刚体过载;再根据自适应判层阈值、信号脉宽对近似刚体过载进行识别,识别当前层数;最后通过多个算例得到该方法的适用范围,即着角不大于10°、侵彻初速度为400~900 m/s、靶板层数在15层以下。

雷管抗过载能力的安全性试验评价

本文采用Hopkinson杆应力波加载技术,对两种引信用小雷管在高加速度环境下的安全性进行了评价。针对雷管的输入端和输出端两个轴向方向和一个径向方向进行过载试验,在10万个加速度g和16万个加速度g的冲击加载环境下,分别测定雷管的抗结构失稳和抗自身质量惯性的安全性。试验表明:雷管抗轴向冲击的能力高于抗径向冲击的能力,并且雷管结构失稳是导致雷管在冲击环境下不安定的主要原因;雷管抗质量惯性的能力远高于抗结构失稳的能力。

航天用安装铜导线熔断特性研究

文章研究了航天用安装铜导线的熔断特性与其过载电流的对应关系。首先通过物理模型获得铜导线的理论熔断特性曲线;再结合航天的实际使用条件,采用Shooting Method以及最小方差法对物理模型进行修正,获得等效热传导系数kq值;建立与kq值相关的熔断特性曲线,给出导线在大气环境和真空环境下长期通电不发生熔断的最大电流密度值。研究结果可为安全使用安装导线提供参考。

引信液体储备电池双环境力模拟装置仿真研究

液体储备电池双环境力模拟装置主要用于模拟引信液体储备电池在炮弹发射时后坐与旋转双环境力。其关键的技术是安装引信电池的弹丸碰撞到高速旋转的木制冲击垫上,其瞬态冲击过程参数和弹丸转到额定转速所需要的时间是否符合引信电池的测试条件。因此进行弹丸冲击瞬态过程的仿真,研究在不同的弹丸炮口速度下,弹丸冲击过载和脉冲持续时间的变化规律、不同的冲击垫厚度下弹丸冲击过载和脉冲持续时间的变化规律、以及冲击垫带转弹丸到稳定转速的上升时间对模拟装置参数确定和优化都具有指导意义。

高压熔断器熔断件的耐受过载性能分析及试验

根据对高压限流熔断器的熔断件过载能力的要求以及影响它耐受性能因素的分析,阐明了耐受过载特性试验主回路的接线和参数选择以及控制回路的实施方案。

基于MATLAB某型飞机航空直流供电保护研究

在机载直流供电系统保护中,广泛使用的保护装置有熔断器(保险丝)和热断路器(双金属自动开关),其原因是它们结构简单,且满足航空输配电保护的要求。但是它们本身具有诸多不可克服的缺点,例如熔断器缺乏较集中的过载保护特性且特性不稳定,影响到过载保护的可靠性、熔断时有因过热而爆炸的可能性、部分熔断器因安装位置导致不能目视检查熔断情况及熔断器熔断后在飞行时更新难于操作等等。鉴于这些问题,在过流大、易短路的供电主干线路中使用高可靠性、高稳定性、操作简便、自动化程度高的保护装置对提高飞机供电系统可靠性具有重要意义。提出了某型飞机供电保护方案,在MATLAB平台上实现了模拟仿真,结果表明能够有效地解决线路的短路、过载等故障。

电子电气设备的熔断器、断路器保护

熔断器、断路器是电子电气设备最常用的保护电器 ,熔断器可以实现过载、短路保护 ,断路器除具上述功能外 ,还能实行失压保护。根据线路特点和所保护的设备 ,采取相应的保护设施 ,确保用电安全。

保护单台电力电容器的真空式全范围限流熔断器的开发

介绍了我国自行开发研制的保护单台电力电容器真空式全范围限流熔断器的基本结构和相应的研究性试验,给出了特殊设计的要求,以及较详细介绍了额定电压为6kV、额定电流为50A、开断电流为40kA的保护电力电容器用熔断器的设计范例。

直流熔断器并联燃弧不均机理研究及优化设计

针对直流熔断器分断低过载电流时易出现并联熔体燃弧不均的问题,基于MATLAB自编程仿真和实验验证,对并联燃弧不均的原因进行探究并提出改进措施。通过电场、热场和电路的耦合求解,获得燃弧过程各并联狭颈的电流及温度,并解释了并联狭颈燃弧不均的原因。利用建立的数学模型计算并分析电流、狭颈尺寸差对并联燃弧不均现象的影响,得出不同加工误差下的临界均匀燃弧电流密度;提出采用并联均流桥的设计改善并联燃弧不均现象。改进设计额定2000 V/2000 A的熔断器并进行2500 A低过载电流开断实验,实验结果验证了该设计方案的可行性和有效性。

直流熔断器低过载电流燃弧不均现象机理研究

熔断器在低过载电流下,易出现熔体仅有部分狭颈燃弧的现象,严重影响熔断器的开断能力。针对这一问题,通过建立熔体燃弧数学模型及瞬态电热场模型,对熔体狭颈不同时起弧过程中的电流及狭颈温度进行计算,对熔断器在过载电流下燃弧不均现象进行了机理性分析,并利用模型讨论工艺误差、熔体宽度对燃弧不均现象的影响。仿真结果表明,减小加工误差或熔体宽度均能提升熔断器的低过载电流分断能力,相关结论可用于指导直流熔断器的优化设计。

F-C回路熔断器故障原因分析及处理措施

介绍了高压限流熔断器(F)加高压真空接触器(C)开关回路的特点及工作原理,以某电厂某段输煤皮带高压电机F-C开关回路熔断器故障为例,通过分析得出故障原因为F-C开关回路与保护装置、分散控制系统上位机故障发信配合不佳,导致皮带电机电流过载。提出了具体的处理措施,保证了设备的安全运行。

刀闸开关熔丝过负荷残留物形貌特征分析

利用火灾痕迹物证综合实验台制备了熔丝在下属电路不同过负荷条件下的残留物,用扫描电子显微镜对熔丝践留物形貌特征进行了观察和分析。结果表明:在不同的过负荷条件下,电流越大,熔丝残留物表面氧化物越多,断口处的韧窝越大、越深。

从电气事故谈熔断器的选用

以典型的电气事故为引子,从保护的需求和保护装置的发展角度,介绍了熔断器的不同分类方法和主要优缺点。结合熔断器在电路中所扮演的角色和动作特征,介绍了它的选用方法,以期为使用者安全使用熔断器提供参考。

引信自旋式微电机旋转机架抗高过载结构设计

针对炮弹发射过程中的瞬时高过载造成弹道修正引信自旋式微电机旋转机架失效,导致引信无法正常工作的问题,结合当前弹载器件抗过载的主要方法与思路,考虑电机旋转机架的工作特点,根据旋转机架动力学模型和轴承在缓冲设计条件下的吸能原理,基于弹-炮-引信耦合有限元动力学仿真获取了旋转机架轴承的过载特性,结果表明了轴承主要承受轴向过载条件下的惯性力冲击.在此基础上,提出了在轴承处添加铜制缓冲垫片和改变外转子机架的轴肩与底螺尺寸两种抗过载设计方案,并通过弹-炮-引信耦合有限元动力学仿真分别获取了两种方案下球轴承最大应力值随时间的变化.结果表明,添加铜制缓冲垫片无法将球轴承的最大应力降低到轴承钢屈服极限以下,而通过改变外转子机架轴肩与底螺尺寸能成功将球轴承的最大应力值降低至轴承钢屈服极限以下,结合推力轴承形变量判定,该方案满足旋转机架的抗过载设计需求,保证了修正引信在炮弹发射后的正常工作.

直流熔断器小电流拖尾问题优化分析设计

直流熔断器广泛应用于电力系统保护中,但对于系统中出现的低过载电流故障,直流熔断器易出现电流拖尾时间过长、导致熔断器过热喷弧甚至爆炸等问题。针对这一问题,建立了电弧数学模型,对熔断器燃弧过程以及在低过载情况下分断困难进行了机理性分析,并研究了不同的狭颈宽带比例对于分断结果的影响。考虑了熔断器的过零时间受限于熔断器瓷壳的体积结构,确定了最优的1∶3.25的狭宽比。最后以某型额定直流熔断器800 V/300 A为研究对象进行试验验证。试验结果表明,狭宽比在1∶3.25时取得了较好的分断效果。所提结论对于直流熔断器的优化设计以及电力设备的保护具有重要意义。

低压熔断器过载运行对其动作特性影响的测试方法研究

为研究低压熔断器长期频繁过载运行后对熔断器的动作特性方面的影响,讨论了一种低压熔断器过载测试方法,搭建的测试平台能够输出精确的电流,并采集全面的熔断器测试数据,经过数据分析与处理,能分析出熔断器的性能变化。最后通过对NT2/400A、RT0-600/400A型熔断器实测数据的分析,验证了开展此项研究的必要性。

汽车电气自燃影响因素浅谈

详细论述汽车导线的负载能力及过载试验情况,导线过载、短路时会出现的严重后果;熔断丝技术参数及导线上选配合适熔断丝的物理意义,提出汽车上除搭铁线外所有线路都需要经过熔断丝;简单介绍插接件、线束安装、电器件、内饰材料阻燃等对汽车自燃的影响。