航空武器机载悬挂系统分离脱落电连接器的研究与开发

发布时间：2020-09-12 12:34

　　分离脱落电连接器主要用于导弹、火箭等需要与航空武器悬挂装置相脱离的应用中,当采用弹射式或推进式发射弹药时,在弹药尾部无安装空间的情况下,只能将插座安装在弹药的侧面,此时分离脱落电连接器只能进行径向分离。鉴于此,本文针对可径向分离的分离脱落电连接器的工作特点,系统地研究分离脱落电连接器的关键技术,研制出一种可沿径向分离的分离脱落电连接器。文章的主要内容如下:(1)对航空武器机载悬挂系统分离脱落电连接器的性能及设计目标进行分析,制定分离脱落电连接器关键件的设计方案,包括接触件、锁紧与分离机构、壳体、密封体、导向机构等;(2)为研究插针组件内部的受力情况、插针与插孔径向分离的受力情况以及各级弹簧参数的设计方法,对分离脱落电连接器进行力学性能理论分析。对插针组件中的弹性片受力模型进行简化,推导出弹性片被撑开时所受的正压力公式,得出插针头插拔力、弹性片的等效应力与弹性片开槽宽度、厚度、长度、收口量的关系。对可伸缩式接触件进行径向分离力的理论计算,得出最小分离驱动力与接触面压力间的关系。对接触件压缩弹簧、压紧套压缩弹簧、拉杆回位弹簧以及锁紧外套限位弹簧的设计方法进行研究,得出各级弹簧的设计公式;(3)为研究插针孔接触部位的接触情况和插针孔结构参数对插拔力、等效应力的影响,得出相关设计规律,利用ANSYS Workbench软件对插针头在插针孔中的插拔过程进行力学仿真分析。使用理论计算中设定的结构参数值进行仿真,研究弹性片的总变形情况、最大等效应力的变化情况、弹性片内外表面和根部截面的等效应力分布情况、接触部位的接触情况以及插拔力的变化情况。改变插针孔结构参数进行一系列仿真,将数值仿真结果与理论计算结果作图并进行比较,研究不同参数变化对插拔力和等效应力的影响,得出可借鉴的设计规律;(4)本文提出了一种新型接触件结构,为研究其温度分布情况及相关因素对其温升的影响规律,采用ANSYS Workbench进行热电耦合仿真。改变接触电阻值、环境温度以及通过接触件的额定电流,结合相关规范和试验标准要求,从温升值随各因素的变化中提炼出可遵循的设计规律。
【学位单位】：北京理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：V271.4;TJ03
【部分图文】：

电连接器

该阶段产品密度高，比同样尺寸的 YB 系列通过加长壳体实现了对插针的保护，可将各种信号和电源还可抗电磁干扰，具有屏蔽能力，其中的系列Ⅲ能承受究分离脱落电连接器的单位有中航工业 158 厂、贵州航天电厂等，图 1.1、图 1.2 分别为 158 厂生产的 YF6A 系列分离产的 YF24 型圆形分离电连接器，YF6A 系列电连接器具插座可采用直插和旋插两种插合方式，采用电分离和机械将高、低频接触件混装；YF24 系列分离脱落电连接器采离方式及连接方式，其特点是有复合型错层防火焰机构，烧蚀。

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图 1.1、图 1.2 分别为 158 厂生产的 YF6A 系列 YF24 型圆形分离电连接器，YF6A 系列电连接可采用直插和旋插两种插合方式，采用电分离和、低频接触件混装；YF24 系列分离脱落电连式及连接方式，其特点是有复合型错层防火焰图 1. 1 YF6A-67ZJ/TK 分离（脱落）电连接器

电连接器,插头,电磁分离,分离方式

连接器分离方式，在插头端设计导轨斜面，带动插头运动，插头向前运动的同时沿着导轨[18]。东北大学的宋洋对分离脱落电连接器可靠温度和振动应力之间的可靠性模型，并优化，国内航空领域使用的分离脱落电连接器最常离和电磁分离。如图 1. 3 所示为 158 厂研制主要用于机载发射架与导弹或其他悬挂物之间具有抗强冲击振动的能力，可抗加速度 2940且在插合界面和尾罩部分具有良好的密封结构825 厂的 FD 系列中心拉杆式航空插头，连接方的高温火焰喷射，尺寸小，重量轻。图 1. 5 是器，具有机械分离和电磁分离两种分离方式，能，可防止接点短路和高温火焰烧蚀。

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