惯性和时序组合逻辑发火控制技术研究

发布时间：2023-04-23 02:43

　　引信发火控制系统是引信的主要组成之一,以起爆电路“是否允许产生电流”判断为设计依据,要求解决“安全和待发状态控制”问题,保证发火控制系统平时是处于安全状态,而在安全距离以后才能转换成待发状态。根据当前储电式机电引信的电发火控制系统存在的电源、安全与待发状态转换的控制问题,开展小型化、高安全性、高可靠作用的发火控制技术研究,对提高破甲弹的综合作战性能,具有重要的军事意义。在对国内外破甲弹引信技术综述的基础上,进行了典型破甲弹引信发火控制系统的系统分析,提出了电源控制、发射环境力控制的安全策略,设计了利用膛内压力和发射过程关键时刻的时序来控制发火控制系统供电和安全/待发状态转换的发火控制方案。根据78式82mm无后坐力炮增程火箭破甲弹引信内弹道特性,设计了惯性激励的塑性闭锁式接电装置和MEMS微机械惯性接电装置。分别建立了数值计算模型,通过性能分析与对比,结果表明,MEMS微机械惯性接电装置具备更好的动态响应特性,接电可靠性更高,在内弹道环境中最大膛压点之前准确接通充电电路,满足改进设计的发火控制方案的需要。设计了基于MEMS工艺加工的MEMS微机械惯性接电装置,具备体积小、易于与电路一体...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 国内外破甲弹引信发展现状
    1.3 惯性敏感接电装置简述
    1.4 本论文主要研究内容
2 引信发火控制系统分析与设计
    2.1 引信发火系统概述
    2.2 典型引信的发火系统工作原理
    2.3 破甲弹引信工作环境
        2.3.1 内弹道环境
        2.3.2 外弹道环境
        2.3.3 碰目标环境
    2.4 典型破甲弹引信内弹道分析
    2.5 发火控制系统改进方案设计
        2.5.1 发火系统改进设计方案
        2.5.2 发火控制系统工作过程
    2.6 改进发火控制系统性能指标及要求
        2.6.1 内弹道惯性装置性能要求
        2.6.2 引信电源性能要求
    2.7 本章小结
3 惯性激励式机械敏感装置设计
    3.1 塑性闭锁式接电装置的设计计算
        3.1.1 塑性闭锁式接电装置理论模型
        3.1.2 接电装置弹性电极设计
        3.1.3 塑性闭锁式接电装置工作过程
        3.1.4 塑性闭锁式接电装置结构设计
    3.2 微机械惯性接电装置的设计计算
        3.2.1 微机械惯性接电装置理论模型
        3.2.2 微机械惯性接电装置阻尼机构
        3.2.3 微机械惯性接电装置结构设计
    3.3 本章小结
4 惯性敏感储能电容器充电控制仿真分析
    4.1 塑性闭锁式接电装置仿真
    4.2 微机械惯性敏感接电机构仿真
        4.2.1 接电装置的模态分析
        4.2.2 发射环境下的仿真
        4.2.3 接电装置抗过载仿真
        4.2.4 接电装置通电性能分析
    4.3 本章小结
5 远距离待发状态转换时序控制电路设计
    5.1 时序与开关的组合逻辑工作方式
    5.2 时序控制器设计
    5.3 发火输出控制电路
        5.3.1 桥丝式电雷管发火条件
        5.3.2 起爆电路开关器件选择
        5.3.3 发火输出电路设计
    5.4 本章小结
6 发火控制系统模拟试验
    6.1 控制电路测试
    6.2 发火控制系统静态模拟测试
    6.3 本章小结
7 总结与展望
    7.1 论文总结及主要成果
    7.2 后续工作及展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3798921