水下火箭弹引信总体方案设计与分析

发布时间：2020-12-29 12:20

　　水下火箭弹是一种在水下工作的中小口径弹药,主要应用于水下“蛙人”部队等,携带方便、威力大、面杀伤的特点使其成为水下单兵作战的有力武器。研发水下火箭弹引信对于提高精度、毁伤等综合作战效能有重要意义。根据水下火箭弹的工作过程、外弹道环境、弹目交汇特性及引信总体设计要求,对水下火箭弹引信总体方案进行了设计和分析。主要完成了以下几项工作：首先,设计分析了引信系统的总体方案,主要包括保险机构、发火机构、爆炸序列、控制电路和引信电源等。然后,通过LS-DYNA进行动力学仿真,分析了水环境及弹体头部结构对弹体碰击目标过程的影响,研究了弹体以不同速度、不同着角碰击目标时引信开关的变形情况及引信内部零件的加速度特点。最后,试制了原理样机进行模拟实验,一方面,在水洞进行实验,测量不同水流速度下内置涡轮转速,验证引信计转数定距解除保险的可行性；另一方面,设计了水中低速碰撞实验平台并进行模拟实验,验证发火策略的可行性。本文结合理论分析、建模仿真计算及模拟实验,对水下火箭弹引信总体方案进行了设计和分析。表明内置涡轮转速与弹体速度有很好的线性关系,且启动速度小（2m/s左右）,涡轮计转数定距可用来解除保险。弹体失... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 单兵火箭弹引信技术发展概况
        1.2.1 国外单兵火箭弹引信技术发展概况
        1.2.2 国内单兵火箭弹引信技术发展概况
    1.3 水下火箭弹引信相关研究现状
        1.3.1 水下火箭弹引信可用环境分析
        1.3.2 水下火箭弹引信研究现状
    1.4 主要研究内容及行文安排
2 水下火箭弹引信总体方案设计
    2.1 引信总体设计要求
    2.2 保险机构
        2.2.1 内置涡轮计转数解除保险原理
        2.2.2 爬行力解除保险原理
        2.2.3 保险机构
    2.3 发火机构与爆炸序列
        2.3.1 发火机构
        2.3.2 爆炸序列
    2.4 引信电源
        2.4.1 化学电源
        2.4.2 物理电源
        2.4.3 电源选型
    2.5 本章小结
3 水下火箭弹引信动力学仿真
    3.1 水下火箭弹硬目标碰撞仿真
        3.1.1 仿真模型分析
        3.1.2 仿真结果与分析
    3.2 碰合开关仿真
        3.2.1 仿真模型分析
        3.2.2 仿真结果与分析
    3.3 本章小结
4 水下火箭弹引信发火控制研究
    4.1 触发开关
        4.1.1 惯性开关
        4.1.2 碰合开关
    4.2 加速度传感器开关
    4.3 发火策略分析
    4.4 本章小结
5 原理样机及实验
    5.1 原理样机
        5.1.1 控制系统方案设计
        5.1.2 MCU设置
        5.1.3 加速度测量与转速测量电路设计
        5.1.4 解保电路设计
        5.1.5 发火电路设计
        5.1.6 存储电路设计
        5.1.7 原理样机
    5.2 涡轮解保水洞模拟实验
    5.3 大着角低速碰撞模拟实验
        5.3.1 低速碰撞实验平台
        5.3.2 空气中大着角低速碰撞实验
        5.3.3 水中大着角低速碰撞实验
    5.4 本章小结
6 总结及展望
    6.1 论文内容及总结
    6.2 工作展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
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[2]引信环境分析、测试与迫弹引信安全系统设计研究[D]. 李豪杰.南京理工大学 2006

硕士论文
[1]热电池负极材料Li-B合金放电特性及微观机理[D]. 刘超.中南大学 2013
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[3]基于频率差法的低转速测量系统的研究与设计[D]. 郭文龙.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2011
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本文编号：2945627