机电引信与全电子引信技术实现分析

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引信电子安全与解除保险装置的发展探索

引信电子安全与解除保险装置的发展探索

引信电子安全与解除保险装置的发展探索引信电子安全与解除保险装置是一种用于控制爆炸物发射的关键装置,它在军事、民用炸药、煤矿、建筑等领域都有广泛的应用。

随着科技的不断进步和人们对安全的日益重视,引信电子安全与解除保险装置的发展也在不断优化和完善。

本文将着重探讨引信电子安全与解除保险装置的发展历程和未来发展趋势。

早期的引信电子安全与解除保险装置主要依靠机械原理来实现,这种装置通常由弹簧、挡块、滑块等组成,通过机械运动来实现引信的安全和解除保险。

这种装置容易受到外界振动、温度等因素的影响,安全性和可靠性较差。

随着电子技术的不断发展,电子安全与解除保险装置开始逐渐取代机械装置,成为主流。

电子安全与解除保险装置利用电路控制来实现引信的安全和解除保险,具有灵活性高、响应速度快、可靠性强等优点,成为引信装置的发展方向。

二、引信电子安全与解除保险装置的现状目前,引信电子安全与解除保险装置已经在军事、民用炸药、煤矿、建筑等领域得到了广泛应用。

在军事领域,电子安全与解除保险装置已经成为各种武器装备的标配,例如导弹、炸弹等,大大提高了武器的精确度和作战效果。

在民用领域,电子安全与解除保险装置也被广泛应用于民用炸药的控制,如爆破、拆除等作业,提高了作业安全性和效率。

引信电子安全与解除保险装置在各个领域都取得了巨大成就,成为现代爆炸物控制的重要手段。

1. 智能化发展:随着人工智能和物联网技术的不断发展,引信电子安全与解除保险装置也将走向智能化方向。

未来的引信装置将具有自动识别、自动控制、自动反馈等功能,大大提高了装置的智能化水平和使用便利性。

2. 新材料应用:随着新材料技术的不断发展,引信电子安全与解除保险装置将应用更多的新材料,如碳纳米管、柔性电子材料等,提高了装置的可靠性和适应性。

3. 安全性提升:未来的引信电子安全与解除保险装置将注重提高安全性,采用多重安全措施,如密码锁、指纹识别等,防止装置被恶意操控。

4. 节能环保:在电子安全与解除保险装置的设计中将更多考虑节能环保因素,采用低功耗电子元器件和可回收材料,降低了装置的使用成本和对环境的影响。

国外引信技术的发展与我们的对策

国外引信技术的发展与我们的对策

国外引信技术的发展与我们的对策张河,李豪杰(南京理工大学机电工程学院,南京 210094)摘要:本文结合传感器技术的发展以及对引信技术的推动,对固态传感器、光传感器、磁传感器、陀螺传感器、MEMS 传感器的发展进行了论述,说明了武器系统的发展与传感器的关系,在此基础上,根据国外正在开展的武器系统的研究,以及在近期开展的引信关键技术研究,详细的分析和介绍了MEMS 技术、磁探测技术、硬目标侵彻可编程技术、激光技术在引信中的应用,第二环境力在非旋弹引信中的应用、GPS 与IMU 技术在引信中的应用及多选择技术的发展、感应装定技术的发展等。

介绍了以美国为首的北约集团在近期的引信技术的发展。

特别是美国对引信项目的管理结构、生产程序、发展计划,在分析跟踪的基础上对我国引信科研及管理体制提出了一些设想。

在跟踪研究的基础上,提出了在我国现有的生产制造条件下,应如何开展MEMS 工作和今后的对策和研究设想。

0 引言引信技术的发展与传感器技术的发展密不可分,传感器技术的新成果将首先引入到引信中,本文首先介绍传感器技术的发展。

1 现代传感器的发展1.1 定义中文的传感器来源于英文“Sensor”、“Transducer”,翻译而成的大意是:通过感应或感觉传递,反映外部信息的一种器件或装置,如gauge 量规、压力计、仪表等。

也可以说它是把一种信号形式变换成另一种信号形式以实现信号检测的器件。

在工业、军事领域实际应用中,特别是在机电系统、机器人、引信技术中,主要涉及的是:外界的目标、环境信息→物理信息量→电量。

从结构上传感器可分为:结构型、物性型和智能型。

七十年代之前,主要研究对象是结构性。

如:电阻式传感器R∝L/S,电容式传感器C ∝s/d,电感式传感器L∝dRm/Rm。

七十年代之后,半导体技术的高速发展,推动了物性型传感器的飞速发展。

它是利用材料的物理特性或固体元件的参数的变化而制成。

如:固态传感器和集成传感器。

机电引信串联和并联模型可靠性评估方法

机电引信串联和并联模型可靠性评估方法

关键 词 : 高价值 弹药 ; 电引信 ; 机 可靠性框 图; 可靠性评估
中 图分类 号 :J3 文献 标 志码 : 文章 编 号 :0819 (090-0 1 4 T4 A 10 1420 ) 0 5— 6 0 Re i biiy Ev l a i n o e t e ha c lFu e Ba e la lt a u to f r El c r m c ni a z s d
b e iid t r u h a n m b ro e t e a s f t e h g o t S h r d c e ib l y s o l e v rf d b — ev rf h o g u e ft s sb c u e o h i h c s , O t e p o u tr l i t h u d b e i e y u e a i i sn h ei b l y e a u to .Th r f r , e ib l y e a u t n me h d f r ee to c a ia u e o i h v l e i g t e r l i t v l a in a i e eo e r l i t v l a i t o o lc r me h n c l f z f h g au a i o a mm u iin i u o wa d i h s p p r Th lc r me h n c lf z a e d vd d i t h a t f cr u t n to p t f r r n t i a e . s e ee to c a ia u e c n b i ie n o t e p rs o i i, c me h n s a d e p o ie ta n wh c u d b v l a e e p c ie y Th n t er l b l y o u e cr u ts b s s c a im n x l sv r i ih wo l e e a u td r s e tv l . e h ei i t ff z ic i u - y - a i

引信及其技术的发展

引信及其技术的发展
学 术 论 坛
S C I E N C E &T E C H N O L 0 G Y .
皿圆
Hale Waihona Puke 引 信 及 其 技 术 的发 展
陈祺 谢春雨 ( 7 8 6 1 8部队 四川 I 成都 6 1 0 1 O 0 )
摘 要: 国防科 技 关键技 术之一是 多科 学领域技术 的结 晶—— 引信技术 。 引信在武 器 系统 中的作 用会随 着武器 系统 的信 息化 发展 越来越 大。 本文 通过分 析和总结 引信起源 、 功能作 用, 分 类和要求 , 探讨 了引信技术 的发展 趋势和 主要 特点 。 关键 词 : 引信 引信技术 信息化 发展趋势 中 图分 类 号 : T P3 1 文献标识码 : A 文章 编号 : 1 6 7 2 -3 7 9 1 ( 2 0 1 3 ) 0 5 ( b ) -0 2 5 1 -0 1 及 发 射 后 的弹 道起 始段 上 , 不 能 提 前作 用 , 个重要思想。 随 着微 电子 技 术 、 微机 电技 以 确 保 我 方 人 员 的安 全 ; 感 受 目标 的 信 息 术 、 先 进 光 电技 术 和 信 号 处 理 技 术 等 在 引 并加以处 理 , 确 定 战 斗 部 相 对 目标 的 最 佳 信 系 统 中 的 应 用 , 引 信 技 术 呈 现 出 下 列 发 起爆位置 ; 向 战斗 部 输 出 足 够 的起 爆 能 量 , 展趋 势和主要特点 。 完 全 地 引爆 战 斗 部 。 信息化 : 引 信 技 术 从 传 统 技 术 向 智 能 引信 的作 用过 程 是 指 引 信 从 发 射 开 始 化 方 向 发 展 的 关 键 在 于 实现 引信 技 术 的 信 到 引爆 战斗 部 主 装 药 和 全 过 程 , 主要 包 括 息 化 , 引 信 技 术 信 息 化 的 内 涵是 通过 采 用 解 除 保 险过 程 、 发 火 控 制过 程 和 引爆 过 程 先 进 的 微 电 子 技 术 、 光 电技 术 、 微 机 电 技 1 引信 的发展及 其在武器系统中的地位 ( 如图1 ) 。 术、 信 号处 理 技 术 、 仿 真 技 术 和 系统 集 成 技 最早 的 引信是火 药时 间引信 , 即 在 作 术 等 取 代 传统 的机 械 、 机电技术, 开发 引信 战 时 先 由人 工 将 火 药 捻 子 点 燃 , 然后 用 人 3 引信的分类 新的探 测和控制功 能 , 实 现 引信 技 术 与 装 工投掷或用 “ 母 炮” 发 出落 向敌 阵地 。由于 引信 的分类 方 法很 多 , 可按 弹 种 、 用 备 的 跨 越 式 发 展 。 实 现 引 信 技 术 的 信 息 化 落地 后 敌 军 来 得 及 躲 避 , 甚 至 把 弹 丸 再 反 途 、 战术 使 用 、 装 配位 置 、 作 用 方 式 和 原 理 将 在 发 展 新 型 武 器 系统 和 改 造 传 统 武 器 装 抛出去 , 因此 对 引信 提 出 了 触 发 功 能 的 需 等 进 行 分 类 。 引 信 获 取 的 目标 信 息 的 方式 备 方 面 产 生 巨大 作 用 和影 响 。 求。 其 后 出现 了 利 用 火 镰 取 火 原 理 的 拉 发 可 以 归 纳 为 触 感 方 式 、 近 感 方 式 和 间接 方 提高抗干扰能 力: 采用新的物理场、 新 引信和碰 发 引信 , 这是 触发 引信 的雏形 。 式, 相应的分为触发 引信、 近 炸 引信 、 执 行 的 探 测 体 制 与 先 进 的 信 号 处 理 技 术 , 提 高 1 8 3 2 年 第 一 次 利 用雷 汞 制 造 出火 帽 , 这 为 引信 三 大 类 。 引 信 对 目标 探 测 与 识 别 的 能 力 , 并 进 一 步 触 发 引信 的 出现 奠 定 了 技 术 基 础 。 1 8 5 3 一 触发 引信 : 依 靠 与 目标 直 接接 触 或 碰撞 提 高 引 信 抗 干 扰 性 能 。 l 8 5 6 年出现了机械触发引信 。 2 O 世纪4 0 年 而 作 用 的 引信 , 又 称 着 发 引信 、 碰 炸 引信 。 炸 点控制精 度提高 : 将 目标 信 息 和 环 代 出 现近 炸 引信 、 8 0 年 代 出现 多 选 择 引信 、 近 炸 引信 : 通 过 目标 出现 时 周 围 空 问 境 信 息 充 分 利 用 并 进 行 进 一 步 挖 掘 , 这 样 9 0 年 代 提 出弹 道 修 正 引 信 。 目前 , 作为 武 器 物 理 场 特 性 的 变 化 感 觉 目标 的 存 在 , 并 在 引 信 就 可 以 更 准 确 的 识 别 目标 , 实 现 引信 弹 药 关 键 子 系统 的 引信 , 由于 微 电子 技 术 、 预 定 的 位 置 适 时 起 爆 战 斗 部 的 一 种 引信 , 最优 控 制 起 爆 模 式 和 炸 点 。 微 机 电技 术和 毫 米 波 、 激光 、 红 外 光 电技 术 又 称 近 感 引 信 。 按 其 借 以 传 递 目标 信 息 的 微 小 型化 : 可 以将 微小 型化 得 引信 使用 可以分 为无 线电 、 光、 磁、 在 小 口径 弹 药 上 , 等 高 新 技 术 在 引信 中 的 大 量 应 用 , 近 年 来 物 理 场 的 性 质 , 如 果 可 以 在 使 用 更 多 元 的发展更 为活跃 , 国 外 先 进 国家 的 引 信 技 声 、 电容 、 静 电、 气压 、 水压等引信。 件、 器件、 部件 的情 况 下 仍 然 保 持所 占体 积 术 已 经 进 入 了信 息 化 发 展 时 代 。 执行 引信 : 依 靠 直 接 获 取 外 界 专 门 的 不变 , 就 可 以 更加 完 善 引信 功 能 。 这 样 做 更 武 器 系 统 是 由 多 个 子 系 统 构 成 的 一 个 设 备 发 出 的 信 号 而 作 用 的 引 信 , 如 时 间 引 吸 引人的 优 点是 可 以省 出 更多 装 药的 空 间 。 实体群 , 它 的 发 展 受 到 战 争 对 抗 的 需 求 牵 信 、 指 令 引信 等 。 可 以 把 不能 归类 到 触 发 和 引信功 能多样 化和扩 展化 : 引信 功 能 引和 高 新 技 术 发 展 的 推 动 。 在 现 代战 争 中 , 近 炸 两 类 中的 引信 都 归 于此 类 。 多样 化 是 为 适 应 未 来 战场 复 杂 情 况 的 需 要 般是海 陆空诸兵种 协同作战 , 在 作 战 中 和 简 化 后 勤 保 障 的需 要 。 引 信 功 能 的 扩 展 遇 到 的 目标 种 类 繁 多 , 这 就 对 武 器 系 统 的 4 对 引信 的基本要求 是 引信 技 术 进 一 步 发 展 的 必 然 趋 势 。 要 求 有 了进 一 步 的 提 高 。 随 着 高 技 术 武 器 根据 实战使 用要求 、 武 器 弹 药 系 统 的 高能量小 体积 电源 : 引信 用 电源 主 要 装备 的不断发 展 , 现 代 战 争 模 式 和 战 场 空 技 术 特 性 、 目前 的 技 术 水 平 和 生 产 能 力等 是 化 学 电 源 和 物 理 电 源 , 这 两 种 电源 虽 然 间发 生 了根 本 性 变 化 。 同时 , 新 的 弹 药 与 引 实 际 情 况 , 对 引 信 的 要 求 可 以 归 纳 为 战术 可 以 满 足 现 在 引信 的 需 要 , 但 如 果 不 能 在 信技术的发展 , 也 促进 了战 争 模 式 的 改 变 。 的和 技 术 的 两 方 面 , 统称 为 战 术 技 术 要 求 。 小体积 高能量方面获得 突破 , 引信 的微 小 由于 对 付 的 目标 不 同和 战 斗 部性 能 的 不 同 型 化 会 受 到 严 重影 响 。 2 引信的功 能及作 用过程 而 采 用 不 同 的 引信 , 战术 技 术 要 求也 不 同 , 引信是 利用环 境信 息 、 目标 信 息 或 平 可 分 为 一 般 要 求 与 特 殊 要 求 。 所 谓 一 般 要 参考 文献 台信息 , 在 保 证 弹 药 勤 务 和 发 射 安 全 的 前 求 是 指 所 有 引信 都 必 须 满 足 的 基 本 要 求 , [ 1 】中 国军 事 百 科 全 书 , 军事 技术 [ M】 . 北 提下 , 按 预 定 策 略对 弹 药 实施 起 爆 控 制 的 而 特 殊 要 求 则 根 据 引 信 的 不 同 而 异 。 主 要 京: 军事科学出版社 , 1 9 9 7. 装置 。 包括 : 安全 性 、 可 靠性 、 引爆特性 、 抗 干 扰 [ 2 】马 宝 华 . 引信 构 造 与作 用【 M】 . 北京 : 国 般 来说 , 现 代 引信 的主 要 功 能 是 : 在 性 、 长期储 存稳定性 、 环境温 度适应性 、 经 防 工 业 出版 社 , l 9 8 4. 引信生产 、 装 配、 运输 、 储存、 装填 、 发 射 以 济 性 、 使用性 能 、 引信 标 准 化 等 。 对 引 信 各 [ 3 】中 国 引 信 技 术 —— 现 状 及 发 展 [ C] / / 种要求的实质, 是 反 映 了保 护 自己 、 消 灭 敌 总装备 部引信技术专 业组文集 . 北京 : 人的作战 需求 。 总装备部 , l 9 9 9.

引信设计与应用-总结

引信设计与应用-总结

填空题:1. 引信的定义:引信是利用环境信息(如发射条件),目标信息(如散射特点)或按照事先设定的条件(如时间,指令等),在保证弹药平时和发射时安全的前提下,对弹药实施起爆控制,点火控制及姿态控制的装置。

2. 现代引信的主要功能有:(1)安全控制:保证引信在预定起爆时间之前不起作用,保证弹药在储存、运输、处理和发射中安全;(2)起爆控制:在相对目标最有利位置或时机完全地引爆或引燃战斗部装药;(3)命中点控制:修正无控弹药的飞行弹道或水下弹道,提高对目标的命中概率和毁伤概率;(4)发动机点火控制:控制带有两级发动机导弹的第二级发动机的点火,或控制火箭上浮水雷发动机点火。

3. 引信的组成:发火控制系统、安全系统、能源装置、爆炸序列。

4. 引信的作用过程:引信的作用过程是指引信从发射开始到引爆战斗部主装药的全过程。

保险(目标信息或预定信息)、解除保险过程、发火控制过程、引爆过程。

5.引信获取目标方式:触感方式、近感方式、接受指令方式。

6. 对引信的基本要求有:安全性、可靠性、使用性、引战配合性、环境适应性、抗干扰性、标准化经济性、长期储存稳定性。

7. 引信设计一般程序包括:引信总体论证、引信方案设计、引信工程研制、引信设计定型、引信生产定型。

8. 引信安全性设计的一般要求:勤务处理安全性、装填安全性、发射安全性(膛内安全性,炮口安全性)。

计算题:1•有一离心保险机构,其离心销质量0.32g,起始偏心距r0=8,今用于K1=1000, K2=50001 炮系统,求该离心销所受的最大后坐力和最大离心力。

解:因为0.32g r0=8 K仁8000 K2=50001•••该离心销所受的最大后坐力为:18000*0.32*10-3*9.8=25.088N最大离心力为20=5000*0.35*10-3*9.8*0.8=12.544N2. 有一膛内针刺发火机构,已知弹簧预压变形量入0=3.794.81,截击行程11=2.491,截击抗力1=2225N,惯性体换算质量m1=1.25g取卩=0.5,试求安全落高H?解:惯性体系统的储能表达式0.5* (3)v02 (1+3 )2 v0= (2)0.5•(3)(1+3)2弹簧被压缩后表达式:(1)2• m2 (1+3)2< 0.5 (1)I若取H W(1)2m1g (1+ 3 )2则H W 1I (2 入0)/2 (入0)m1g (1+3 )2 12m1g (1+3 )2 x(2 入0)/ (入0)对于(2 入0)/ (入0)=2.491+2X 3.79/ (2.491+3.79)=10.071/6.281=1.603当入0=4.81 ( 2 入0)/ (入0)=1+ 入0/ (入0)=1+4.81/ (2.491+4.81)=1+4.81/7.30仁 1.66H< [12m1g (1+ 3)2X (2 入0) /2 (入0) ](22X 2.491) X 1.63/ (2X 1.25g X 10-3X 10X (1+0.5)2)=15621.562m3. 有一双行程保险机构,一直惯性筒质量m1=1.27g,上钢球质量m2=0.1g,解除保险行程11=8,弹簧预压型变量入0=4, 上钢球脱落时弹簧抗力1=12.33N,令用于85榴弹上。

机电引信可靠性增长试验方法

机电引信可靠性增长试验方法

试 验 ,试 验 后 检 查 机 电 引信 电性 能 ; 进 行 作用 可 靠
性 试 验 时 ,检 查 机 电引 信 经 前 面试 验 后 的 正确 性 ;
3 )综 合 环 境 试 验 条 件 按 机 电引 信 研 制 技 术 要 求 的规 定 执 行 ; 4 )设 机 电引 信 的 平 均 无 故 障 工作 时 间 ( BF MT ) 服 从 指 数 分 布 ,试 验 评 估 模 型 参 照 GJ O 。 Bl 7 4
信可 靠性 评估模 型 和 方法 ,先 定义 可靠 性指 标 ,再通 过模 型选择 、图分 析 法/ 统计 分析 法建 立可 靠性增 长模 型 ,经 环 境应 力 筛选 实验 、综合 环境 应 力实验 、 实验 故 障分 析与 处理 、 实验 评估 摸 索适合 机 电 引信 的可 靠性 增 长试验 经验 ,
第 2 8卷 第 8期
20 0 9年 8月
d i1 .9 9jsn1O ・5 62 0 .80 4 o: O3 6 ,i . 6 l7 .09O .l .s O
兵 工 自动 化
or dna e I nc ndus r ut t y A 0m at on i
V 12 . . 0 l . 8 NO 8 Au . o 9 g2o
Ab ta t sr c :Ai n tt c n c lc r c e itc f r u i e mi sl l c r me h n c lf z ,a d a c r i g t e e r h O mi g a e h i a ha a t r si s o O t s ie e e to c a i a h e n c O d n O r s a c f n ee tO c a i a u e t s t 0 ,e t b l h a V l a i g me e n u o wa d a me h d f re e to c a i a f z l c r me h n c lf z e tme h d s a ii n e a u t d l a d p tf r r t o 0 l c r me h n c 1 u e s n r la i t r wt e t F r t e s r t e i b l y i d x a d t e h o g h 0 e mO e , r w n a a y i eh d t tsi e i b l y g O h t s . is , n u e isr l ii n e , n h n t r u h c 0 s d l d a a n l t m t O ,s a itc i a t c a a y i t 0 0 e t b ih r la i t r wt d 1 Afe mb e tsr s c e n n ,s n h ssa n l tc me h d t s a l e i b l y g o h mO e . tra s i i n te s s r e i g y t e i mb e t te s e p rme t in rs , x ei n s

智能化引信

智能化引信

智能化引信,越来越“聪明”的引信半个世纪以来,随着“三论”(控制论、信息论、系统论)的应用及信息产业的发展,形成了多学科交叉融合的智能科学,并从基础理论、技术方法和实际应用三个方面构成体系框架。

智能化技术及产品大量涌现,大的如智能建筑、智能C3l系统,小的如智能玩具。

智能化武器从中异军突起。

智能化武器的特征智能化武器既具有智能科学研究对象的一般特征,又具有机电产品的典型特征。

主要体现为:(1)复杂性。

智能化武器具有高功能、高适应性,高可靠性,是多学科集成、优势互补的产物,技术和结构上相当复杂。

智能化武器系统通常由机、光、电、化等装置构成,计算机硬件和软件在其中占着重要位置。

(2)交叉性。

智能化武器技术广泛应用以“三论”为中心的各种现代理论,综合应用了机械、微电子、信息、自动控制、传感测试、计算机接口及软件编程等多学科集成的群体技术。

例如,以微机电传感器、数字化信号处理电路、数字通讯为基础,用现代统计算法辅助决策和报告毁伤效果,用运筹学方法选择目标和下达攻击任务,用生物工程算法全球卫星定位+惯性测量来锁定和接近目标,用现代控制技术和相关的专用技术(全电子安全技术、定向起爆技术、毫米波或激光识别目标技术等)控制起爆,选择最佳的引信作用方式(近炸、触发或延时),在最有利的时机、瞄向目标的薄弱部位,以最大限度地毁伤目标。

(3)拟人性。

在武器作用过程中,高级智能化的武器可模拟人的思维功能。

例如,有学习和判断功能,能分析出目标的种类或性质,根据已有的知识(数据)和实时探测的结果判定是何种目标,从而决定起爆准则(以何种方式、在什么时机起爆)。

又例如,可模拟人的思维,利用模糊处理技术,在不确定、不典型、不完整、有干扰、多目标的情况下,识别和选择目标、迅速做出正确的起爆决策。

智能化引信的内涵和技术水平也应按以上3个特性来衡量和评判。

引信经历发射的全过程,但最主要的功能是在弹道终端,使弹药最大限度地毁伤目标。

判定引信的智能化程度,应特别强调在飞行末段和目标近区对目标信息的几种典型的智能化引信钻地弹智能化引信为了对付深埋的地下目标,美同研制并装备了高性能的FMU-152/B联合可编程引信,它可识别不同的介质,在预先编程指定的目标空穴层数或侵彻深度起爆,有20种延时起时间和16层控穴数可供选择。

鱼雷引信全电子安全系统保险与解除保险逻辑设计

鱼雷引信全电子安全系统保险与解除保险逻辑设计

鱼雷引信全电子安全系统保险与解除保险逻辑设计甘雨【摘要】Based on the characteristic and identification mode of arming environment excitation, water pressure data of initial trajectory, safe distance data and target information are selected as arming environment excitation, and a safety and arming logic according with the trajectory characteristic of a torpedo is designed to realize good matching of arming environment excitation and safety as well as arming logic, and to ensure the safety of torpedo overall trajectory. The safety and arming logic is analyzed by using the Markov theory, and the calculated safety value is much larger than the criterion in the standard GJB373A for fuze security system, which can satisfy high safety design need for torpedo fuze.%基于解除保险环境激励的特性和识别方式,选择鱼雷初始弹道水压信息、安全距离信息和目标信息作为解除保险环境激励,设计了一种能够切合鱼雷弹道特性的保险与解除保险逻辑,既实现了解除保险环境激励同保险与解除保险逻辑之间的良好匹配,又能保证鱼雷全弹道的安全性.运用马尔科夫理论,对所设计的保险和解除保险逻辑进行了分析,计算得到的安全性指标远大于GJB373A对引信安全系统的要求,能够满足鱼雷引信高安全性的设计要求.【期刊名称】《鱼雷技术》【年(卷),期】2012(020)006【总页数】5页(P467-471)【关键词】鱼雷引信;全电子安全系统;保险与解除保险;逻辑设计;安全性【作者】甘雨【作者单位】中国船舶重工集团公司第705研究所昆明分部,云南昆明,650118【正文语种】中文【中图分类】TJ431.7引信全电子安全系统是集高能起爆技术与微电子技术于一体的高新技术, 从根本上改变了引信的隔离设计思想, 通过环境识别后控制发火电容上电和起爆电路的接通, 具有安全性强、可靠性高、作用迅速等优点, 而引起世界各国的高度重视[1]。

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机电引信与全电子引信技术实现分析
摘要:引信是武器系统中的重要组成部分,是控制武器系统安全和最终作战使命完成的关键。

本文研究了了机电引信及全电子引信的爆炸序列形式,对不同形式的爆炸序列进行了详细的梳理,并分析了这两种引信安全与解除保险的实现形式;总结了引信的性能,对这两种引信进行了性能上的分析对比;最后,总结了引信的发展趋势,对引信的发展趋势进行了展望。

关键词:引信;机电引信;全电子引信;爆炸序列;安全与解除保险
Analysis of Mechanical-electrical fuze and Electrical fuze
Sun Haiyan
(Jiang ji mi ke Co.,Ltd.,Tianjin)
Abstract:Fuze is an important part of weapon equipment system. The explosive trains forms of Mechanical-electrical fuze and Electrical fuze are studied and the arming process of these two kinds of fuze. The performances of these two kinds of fuzes are analyzed and compared. Finally,the trend of fuze is prospected.
Keywords:Mechanical-electrical fuze Electrical fuze Explosive trains Arming process
1.引信概述
1.1 引信的定义
引信是利用目标、环境或指令信息,在预定的条件下解除保险,并在有利的时机或位置上起爆或引燃弹药战斗部装药的控制系统(或装置)[1]。

引信的分类按作用原理可分为机械引信、机电引信和全电子引信。

全电子引信因具有安全性高、可靠性好、体积小、可测试性等特点[2],应用于越来越多的武器系统,我国的鱼雷10、SDB等系列导弹均采用全电子引信,并取得了良好的打击效果。

1.2 引信的功能
引信的功能如下:
a)保险:保证弹药贮存、勤务处理、运输、发射及飞行过程中的安全;
b)解除保险;利用弹药发射及飞行时的相关环境激励解除保险;
c)起爆;弹药遭遇目标,按照毁伤要求,适时可靠起爆战斗部。

2 机电引信与全电子引信对比分析
2.1 机电引信结构简述
机电引信在结构上设计了隔爆机构,因为爆轰能量通过雷管→导爆药→传爆药进行逐级放大,为防止首发火工品(雷管)在非正常作用环境下意外作用,将雷管-导爆药的爆轰通道设计成隔断状态[2],在适当条件下有效转换为可传递爆轰的对正状态,在保险未解除时,导
爆药与雷管错位分开,只有在保险全部解除时,传爆序列对正,输出爆轰能量,可靠起爆战
斗部。

隔爆式引信的典型组成如图1所示。

注:图(a)为使用电点火管的隔爆机构图(b)为使用电雷管的隔爆机构。

机电引信的隔爆机构以转子、滑块为隔爆件,惯性件和弹簧为保险件。

隔爆机构的作用
原理是,在勤务处理期和延期保险解除前,保险件将隔爆件固定使其无法转动或滑动,使引
信的首发火工品与第二级火工品错位,确保引信的安全;当弹药飞行一定距离延期保险解除,受到弹药发射过程中的不平衡力矩保险件动作、隔爆件通过旋转或滑动使爆炸序列对正,首
发火工品与第二级火工品对正,引信处于待发状态。

机电式引信解除保险由机械保险与电子保险共同作用实现,电子保险计算准确的安全距离,机械保险提供延期解保距离,因此机械零件的加工尺寸精度、受到震动冲击时机械零件
的变形或损坏程度都将影响解保的或能否正常解保。

2.2 全电子引信结构简述
全电子引信为非隔爆式安全系统,结构相对机电引信简单,主要由壳体、电路部件和火
工品组成,其中火工品主要包括冲击片雷管和药柱。

全电子引信的爆轰序列为直列式,即无隔爆机构,冲击片雷管和药柱无错位、直接对正。

全电子引信爆轰序列示意图如图2所示。

全电子直列式引信,在保险解除前,传爆序列已经对正。

冲击片雷管的起爆电压不小于1000V,电流几千安培在自然界中不可能有直接施加在雷管上、起爆能量在兆瓦级的环境激励;冲击片雷管的起爆药和药柱中的炸药均为不敏感炸药,引信没有其它敏感火工品和钝感
度低的炸药,为此引信的固有安全性高[3]。

因此在生产、装配、运输等勤务处理是安全的。

全电子引信设计了各种功能模块的电路,选取了各种传感器和收发器用于接收、转换、
处理和发送信号,控制电路中开关的闭合完成解保,最终实现高压电容对冲击片雷管放电起
爆冲击片雷管,从而起爆战斗部主装药柱,精确度高。

另外,由于全电子引信的机械零件较少,且从工艺上采取整体灌封的措施,引信内部无活动件,因而机械零件的加工精度不影响
引信解除保险。

因此,全电子引信具有高安全性、易测性、高可靠性等特点。

2.3 机电引信与全电子引信性能对比
通过对两种体制的引信进行分析,总结了两者的技术特点,并对两者的性能进行了对比,如表1所示。

可以看出,采用全电子引信在复杂性、上机上舰安全性、可靠性、测试覆盖性、电磁兼
容性等方面具有很大的优势,可以满足高价值弹药使用要求;并且能够实现与弹上设备通信,资源整合能力强,技术成熟且智能化程度高。

除此之外,由于直列式引信以电路系统为主要
功能载体,其加工生产与检测可视为普通电子系统,避免了机电系统由于加工公差、工艺流
程等带来的不确定性,可极大地简化生产过程。

并且由于直列式引信不含敏感火工品,生产
中安全性大大优于机电式引信,可有效地避免生产、运输、储存中发生火工品意外爆炸的发
生。

因此与机电引信相比,全电子直列式引信更符合机载弹药对引信安保机构的最新发展需求。

3 结论
随着人类社会进入以信息科技为主要特征的知识经济时代,作战方式发生了深刻的变化,目标环境也日趋复杂。

现代战争中的打击对象包括大量结构坚固的硬目标,普通杀伤爆破型
弹药对此难以有效摧毁,因此当今引信的发展趋势为能进一步挖掘并充分利用各种形式的目
标信息和环境信息,提高引信对目标的探测、识别与分类能力,实现引信安全与解保的最优
控制和起爆时机[4]、起爆模式的最优控制。

现代引信系统主要是基于电子引信安全系统的发展,随着科学技术的发展,引信技术也
出现了新的发展趋势,朝向微型化、结构简单化、更加智能化的方向发展。

参考文献:
[1] 马宝华. 网络时代的引信技术 [J]. 探测与控制学报,2006(6):1-6.
[2] 何光林,范宁军. 引信安全系统分析 [M]. 北京:国防工业出版社,2016.
[3] 中国兵器工业标准化研究所. 引信安全性设计准则:GJB 373A-1997. 北京:中国兵器
工业标准化研究所,1997.
[4] 李晓峰,王亚斌,吴碧. 侵彻弹药引信技术 [M]. 北京:国防工业出版社,2016.。

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