巡飞弹引信后坐保险机构和惯性开关动态特性研究与设计

发布时间：2020-08-14 10:45

【摘要】：为了使巡飞弹引信满足勤务过程可靠保险、发射过程可靠解除保险以及可靠发火等功能,对弹丸跌落冲击过载规律、引信低过载后坐保险机构、引信内藏式万向型惯性触发开关三方面内容进行了研究。在难以获取所配用的巡飞弹详细结构参数的前提下,为总结裸态弹丸跌落规律,提出采用有限元方法研究弹丸跌落时引信的冲击特性规律,该方法运用ANSYS/Ls-dyna软件建立了若干弹丸与不同目标的跌落试验模型,对裸态弹丸底向下跌落时引信的冲击特性进行了数值仿真,总结了裸态弹丸以不同落高、不同姿态跌向不同目标时的跌落冲击规律,对比分析表明该方法的可信度较高,仿真结果可为巡飞弹引信以及其它低后坐过载引信设计提供参考。为保证巡飞弹在勤务处理、巡飞、攻击过程中的保险和解除保险正确性,设计了一种能识别6 g发射过载环境的序球隔断式低后坐过载保险机构,通过ADAMS软件分别对该保险机构在6 g、1000 g、10000 g过载作用下的运动情况进行仿真分析,验证了其保险和解除保险正确性,并得到了能使该机构解除保险的最小力(过载),验证了该机构的可复位性。为探寻序球隔断式低后坐过载保险机构主要设计参数对解除保险性能的影响,介绍了其主要设计点,并通过ADAMS软件就各零件之间摩擦系数、保险球直径、保险球数目、保险球材料密度等四种参数对机构解除保险时间的影响进行了仿真分析。结果表明:为提高机构解除保险可靠性,可采取减小活动件接触面摩擦系数、增大保险球直径、增加保险球数量、选用密度大材料的保险球等措施,但同时需要综合考虑机构体积、加工精度、加工成本等因素。反之则会提高其保险性能。为保证巡飞弹引信内藏惯性开关的灵敏度,针对传统惯性触发开关所需惯性过载较大、占用轴向空间也较大的问题,就适用于弹道环境过载较小场合、采用接电爪抱球结构的小尺寸万向型机械式惯性电触发开关,通过ANSYS/LS-DYNA软件仿真,优化设计了结构参数。适当选取接电球材料、支撑筒内径尺寸和接电爪尺寸,该开关可以满足在任意方向受180g冲击过载均可连通开关,受40g恒定过载均不会连通开关的设计要求。适当减小接电爪片厚度、宽度或减少片数,增加接电爪片长度,选取弹性模量小的材料,对金属材料进行表面减摩处理或选择陶瓷接电球减小摩擦,增大接电球直径,都可使开关更易于闭合,反之则有利于安全。
【学位授予单位】：南京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TJ430.3
【图文】：

外形图,飞弹,弹簧刀,发射筒

巡飞弹是一种将导弹的探测与侦察技术、弹药毁伤技术、无人相结合的智能弹药，它能够快速飞抵目标区域，并能在目标区域执无线中继等任务，能满足信息化作战需求［３］。部队可提前将巡飞弹部空域，使其成为一种间接发射的直接攻击武器Ｗ。巡飞弹按发射平台发射型、车载发射型、机载投放型；按功能可分为两种：攻击型巡飞［７１。巡飞弹的概念第一次由美国在１９９４年提出，之后受到世界各国英、德、俄、Ｗ等国均己加入巡飞弹研制与发展的斤列中。国外典（１）美国＂弹灻刀＂巡飞弹逡逑＂弹灻刀＂巡飞弹是一种可单兵携行的小型武器，弹长％０ｍｍ筒式发射，可放入±兵背包中。该型巡飞弹动力系统采用电池供电，传输彩色视频信号，弹翼在发射之后展开，最大飞行速度可达１６０ｋ１０ｍｉｎ，攻击方式为滑翔式。为避免探测装置误判，巡飞弹可由己方链控制，从而实现＂人在回路＂控制的精确攻击。＂弹灻刀＂巡飞弹预制破片为鹤制立方体，起爆后预制破片向前飞散，配备的引信有触图１．１为＂弹灻刀＂巡飞弹及其发射筒外形。逡逑

图１．２发射中的＂火力阴影＂巡飞弹逡逑（３）逦１＾＞１色列＂黛利拉＂巡飞弹逡逑＂黛利拉＂巡飞栜是色列空军装备的一款武器，其发射平台舰船、飞机等多种平台发射。＂黛利拉’巡飞弹弹长２．７１ｍ、弹径３３ｋｍ，巡飞时间可达２２邋ｍｉｎ。目前该型巡飞弹配备杀爆战斗部，重钻地战斗部闽。图１．３为＂黛利拉，，巡飞弹。逡逑目前由于缺乏实战经验参考，所Ｗ各国在巡飞弹研制过程中国外典型巡飞弹战术技术性能对比Ｐ巧口表１．１所列。逡逑

图１．５邋Ｑｕｉｃｋ邋ｌｏｏｋ巡飞弹充气翼展开前的Ｚ－折叠式结构逡逑文献［１６］中对共轴反向双旋翼弹药——ＧＬＭＡＶ巡飞弹的概念、行了详细介绍，并指出其在旋翼展开的姿态拉制、悬停状态的点。逡逑飞弹的战场使用策略，郭美芳ｆＷ认为巡飞弹的飞行路线主要包王种，但最好进行直线运动，拐弯次数越少越好。同时攻击型抢先攻击两种途径对付快速机动目标。逡逑的引战系统也是学者们研究的重点。刘松［Ｗ等人对巡飞弹多模现降低炸高、圆概率偏差和提高弹体姿态控制精度能够提高战斗人针对小型巡飞弹引战配合的特点，得出了控制多模爆炸成型时算法。文献［２０］针对巡飞弹爆炸成型弹丸战斗部，建立了命中点相对于弹体质也的空间位置，从而判断巡飞弹是否可Ｗ命中延时。李巧ＰＩ１针对巡飞弹爆炸成型弹丸战斗部，采用延时调整的的弹道约束和姿态约束，分析了两种约束条件对于延时宽容度１９９４年首次提出巡飞弹的概念，为最早进行巡飞弹研制的国家

【参考文献】