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第３１卷 第６期２０１１年１２月弹 箭 与 制 导 学 报Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｐｒｏｊｅｃｔｉｌｅｓ，Ｒｏｃｋｅｔｓ，Ｍｉｓｓｉｌｅｓ ａｎｄ ＧｕｉｄａｎｃｅＶｏｌ．３１ Ｎｏ．６Ｄｅｃ ２０１１ 引信ＭＥＭＳ保险机构剪断式后坐卡销＊程玄玄，聂伟荣，李艳桥，卢西山（南京理工大学机械工程学院，南京 ２１００９４）摘 要：为了提高引信ＭＥＭＳ保险机构的安全和可靠性能，并针对非剪断式后座卡销受后坐力影响，卡销解除保险行程减小，系统安全性降低等缺点，提出了一种剪断式后坐卡销。
通过仿真，表明该剪断式后坐卡销在高ｇ环境下沿后坐力方向上的位移几乎为零，在１００００ｇ后坐加速度发射条件下，后坐卡销被后坐滑块完全剪断并解除保险。
验证了该剪断式后坐卡销解除保险行程较大，安全性较高，满足可靠性要求。
关键词：微机电系统；引信；安全与解除保险机构；后坐卡销中图分类号：ＴＪ４３０．３３ 文献标志码：ＡＴｈｅ Ｃｕｔ－ｔｙｐｅ Ｒｅｃｏｉｌ Ｃａｒｄ Ｐｉｎ ｏｆ Ａｒｍｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＭＥＭＳ ＦｕｚｅＣＨＥＮＧ Ｘｕａｎｘｕａｎ，ＮＩＥ Ｗｅｉｒｏｎｇ，ＬＩ Ｙａｎｑｉａｏ，ＬＵ Ｘｉｓｈａｎ（Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮＵＳＴ，Ｎａｎｊｉｎｇ ２１００９４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｓａｆｅｔｙ ａｎｄ ｒｅｌｉａｂｌｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ａｒｍｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ ｏｆ ＭＥＭＳ ｆｕｚｅ，ａｎｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｅｆｅｃｔ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｎｏｎ－ｃｕｔｔｙｐｅ ｒｅｃｏｉｌ ｃａｒｄ ｐｉｎ ｗａｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｃｏｉｌ ｂｅｆｏｒｅ ａｒｍｉｎｇ，ｉｔｓ ａｒｍｉｎｇ ｔｒｉｐ ｗａｓ ｄｉｍｉｎｉｓｈｅｄ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｒｅ－ｄｕｃｅｄ，ａ ｎｅｗ ｆｏｒｍ ｏｆ ｃｕｔ－ｔｙｐｅ ｒｅｃｏｉｌ ｃａｒｄ ｐｉｎ ｗａｓ ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ｐｒｏｖｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｔ－ｔｙｐｅ ｒｅｃｏｉｌｃａｒｄ ｐｉｎ ａｌｏｎｇ ｔｈｅ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｃｏｉｌ ｗａｓ ｎｅａｒｌｙ ｚｅｒｏ ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ－ｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｌａｕｎｃｈ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ １００００ｇ ｒｅｃｏｉｌ ａｃ－ｃｅｌｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｒｅｃｏｉｌ ｃａｒｄ ｐｉｎ ｗａｓ ｓｈｅａｒｅｄ ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ ｂｙ ｔｈｅ ｒｅｃｏｉｌ ｓｌｉｄｅｒ ａｎｄ ａｒｍｅｄ ｓｕｃｃｅｓｓｆｕｌｌｙ．Ｔｈｅ ａｒｍｉｎｇ ｔｒｉｐ ｏｆ ｔｈｅ ｃｕｔ－ｔｙｐｅｒｅｃｏｉｌ ｃａｒｄ ｐｉｎ ｗａｓ ｌａｒｇｅｒ，ｔｈｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｗａｓ ｇｒｅａｔｅｒ，ａｎｄ ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｉｔ ｃａｎ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭＥＭＳ；ｆｕｚｅ；Ｓ＆Ａ ｄｅｖｉｃｅ；ｒｅｃｏｉｌ ｃａｒｄ ｐｉｎ０ 引言%ＭＥＭＳ系统（ｍｉｃｒｏ ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｓｙｓｔｅｍ）是在微电子和微机械技术上发展起来的一门多学科交叉技术，具有微型化、集成化、智能化等特点［１－３］。
旋翼式空气动力保险机构在迫1—甲引信中的应用设计摘要迫击炮为滑膛炮，在所配用弹种的引信保险机构设计中，可利用的环境力只有后坐力，国军标GJB373A明确规定引信必须具有两套独立的保险机构，其中每一个都能防止引信意外解除保险和因引信原因使弹药意外爆炸，而且这两个保险装置应从不同的具体环境获得启动力。
本设计采用旋翼式空气动力保险机构对迫1-甲引信进行改进设计，寻求除了后坐力外的第二环境力作为引信保险机构的源动力，旨在为众多引信领域科研工作者提供设计思路。
关键词滑膛炮；保险机构；旋翼式；第二环境力0引言在整个引信系统中，保险机构是非常重要的组成部分，保险机构是保证引信的隔爆机构、点火机构以及引信的内含能量在非战斗状态下出去安全状态，当战斗部出炮口后在某一弹道点的位置时，引信依靠保险机构的相关部件起作用而解除保险，从安全状态转变为待发状态，这就是引信解除保险的过程。
抗战时期和国内战争时期，由于战争的急促行和兵工技术水平等诸多因素的限制，设计制造的引信质量上有很多缺陷，近些年，兵工部门对产品的设计提出了很多新的要求，如国军标GJB373A明确规定引信必须具有冗余保险，即单个引信必须具有两套独立的保险机构，其中每一个机构都能防止引信意外解除保险和因引信原因使弹药意外爆炸，而且这两个保险装置应从不同的具体环境获得启动力。
引信的保险机构的启动力主要依靠内含能源或环境能源。
所说的内含能源，是设计引信的时候就附带的启动力能源，如储能电源、火药动力机、拉压簧等零件或部件；环境能源是指可以在战斗部发射瞬间或飞行过程中升温、升压或产生加速度等外界环境与弹药系统作用产生的能源。
迫击炮属于滑膛炮，所以其炮弹的稳定方式只能是尾翼稳定，弹丸飞行过程中非旋或微旋，导致迫击炮弹在引信保险机构设计方面可利用的环境力非常有限，通常只有弹丸在发射瞬间的后坐力作为解除保险的源动力，因此，许多迫击炮弹都没有达到国军标GJB373A的规定，这就给引信的设计和使用带来了许多安全隐患。
引信安全与解除保险控制器设计为了实现高价值弹药对目标的高效毁伤,要求引信的起爆模式和参数能够装定,同时为了进一步提高高价值弹药引信的安全性,引信不仅要能自主识别弹上电源发送的解保功率信号,还要能够接受弹载任务机发送的解保指令,而且引信还要识别自身的安全状态,并通过通信接口向弹载任务机实时发送引信的安全状态和工作状态。
因此,高价值弹药引信中安全系统控制模块的功能越来越强大,电路也越来越复杂。
安全系统控制模块的核心是控制器,安全系统控制器的可靠性直接决定引信的安全性。
目前,大多数高价值弹药引信的控制器采用单片机实现,虽然其可靠性也得到了验证,但由于单片机指令串行执行的特点,无法实现绝对的并行处理的能力；其次,为了实现复杂的接口逻辑,单片机必须借助外部硬件电路完成；再者,随着需求的增加,若要更换单片机,不同单片机平台之间的软件很难移植。
针对上述问题,本文以某空地导弹引信安全控制系统为背景,提出了基于FPGA的解决方案。
在本文的研究中,分析了引信安全控制电路的应用需求,采用Xilinx Spartan-3E系列FPGA为核心控制器,对硬件电路涉及的功能模块进行了深入的研究,详细给出了各模块的工作原理,并制作了PCB板。
采用了Verilog HDL语言进行了数字逻辑设计,完成设计网表的加载和样机的调试。
最后,通过样机与专用测试仪联试,验证了样机的可靠性。
本文的主要研究内容和创新点如下：(1)除了对模拟电路部分进行了模块化设计,还充分利用硬件描述语言模块化设计的特点和可编程逻辑器件并行运行的优势,对数字逻辑控制部分也进行了模块化设计,各模块并行运行,各司其职,提升了安全控制系统的可靠性。
(2)定义了非标准的串行通信接口,提出了时钟偏差情况下的起爆电路串行同步装定方法,有效解决了时钟偏差带来的装定不可靠的问题,提高了装定的成功率；设计可同时完成对两个起爆电路的起爆参数装定,大大提高了装定效率(3)安全控制电路在对起爆控制电路进行串行装定的回时,还通过标准串行通信接口(RS-422接口)与弹载任务机进行通信,提高了引信与导弹系统信息交联化程度。
引信螺旋弹性保险带机构研究的开题报告一、研究背景与意义引信螺旋弹性保险带机构是指一种用于飞行器上的引信保险机构，其基本组成包括引信、弹性保险带、滑环、螺旋弹簧等部件。
现有的引信螺旋弹性保险带机构多为国外生产，进口费用较高，对于本国国防技术的自主研制和发展存在一定影响。
因此，通过研究引信螺旋弹性保险带机构的工作原理、设计方法和关键技术问题，可以实现引信保险机构国产化，并推动引信机构领域的自主创新，提高本国国防技术水平。
二、研究内容与目标1. 研究引信螺旋弹性保险带机构的工作原理和基本框架，建立其数学模型。
2. 探究引信螺旋弹性保险带机构中的滑环、螺旋弹簧等关键部件的优化设计，并给出优化方案。
3. 分析引信螺旋弹性保险带机构的静态特性和动态特性，确定关键参数的范围。
4. 开发引信螺旋弹性保险带机构的试验台和试验方法，进行实验验证。
5. 根据实验结果，调整优化设计方案，提出改进建议。
三、研究方法本研究采用理论分析、计算模拟、试验验证相结合的方法，具体包括：1. 基于力学原理，建立引信螺旋弹性保险带机构的数学模型。
2. 通过计算机辅助设计软件，对滑环、螺旋弹簧等关键部件进行三维建模和优化设计。
3. 利用有限元分析软件，对引信螺旋弹性保险带机构进行有限元分析，分析其静态特性和动态特性。
4. 根据理论计算和有限元分析结果，进行试验验证，验证实验台和试验方法的可行性。
5. 根据试验结果，分析误差来源，提出改进和优化建议，进一步完善和改进引信螺旋弹性保险带机构的设计方案。
四、研究预期成果本研究将完成引信螺旋弹性保险带机构的数学模型、优化设计方案、静态特性和动态特性分析、试验台和试验方法的开发和实验验证。
预期成果包括：1. 对引信螺旋弹性保险带机构的工作原理和关键技术问题进行深入研究和理论分析，为其国产化提供技术支持和理论基础。
2. 完成引信螺旋弹性保险带机构滑环、螺旋弹簧等关键部件的优化设计，并给出优化方案。
3. 分析并确定引信螺旋弹性保险带机构关键参数的范围，并能够设计出具有稳定性和可靠性的机构。
破甲弹引信解除保险机构改进研究
高强
【期刊名称】《科技信息》
【年(卷),期】2009(000)015
【摘要】引信安全系统中至少应有两个独立的保险装置,其中每一个都能防止引信意外解除保险和因引信原因使弹药意外爆炸,并且这两个保险装置应从不同的具体环境获得相应的启动力.传统的很多破甲弹引信解除保险只靠单一的后坐力,没有达到GJB373A-97中冗余保险的要求,因此研究改进这些破甲弹引信是非常必要的.本文主要在分析某破甲弹引信结构特点的同时,提出为该引信寻求解除保险的第二环境力的可行性和初步设计案,从而为没有达到冗余保险要求的破甲弹引信的实际改进提供思路.
【总页数】1页(P431)
【作者】高强
【作者单位】沈阳理工大学装备工程学院,辽宁,沈阳,110168
【正文语种】中文
【中图分类】TJ4
【相关文献】
1.引信旋转式磁流变液延期解除保险机构研究
2.引信延期解除保险机构设计与动态仿真研究
3.引信MEMS延期解除保险机构
4.引信磁后坐发电机保险片后坐保险机构保险和解除保险特性
5.小口径引信磁流变脂解除保险机构设计与延时特性
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一种新型火箭弹引信保险机构技术研究摘要：对于火箭弹引信，在设计时选取可利用的环境比较困难，尤其是微旋或不旋转的火箭弹。
本引信利用火箭发动机发射过程中的环境力，实现了双环境力保险，保证了勤务处理和发射过程中的安全，符合GJB373A的要求。
关键词：火箭弹；引信；保险机构Study on a new fuze safety mechanism technology of the rocket projectileAbstract：For the fuze of the rocket projectile，it is difficult to select an available enviroment in designing process，especially，for the micro-rotary or non-rotary rocket projectile. And this fuze makes use of the environment forces in the emitting process of the rocket engine，which implements the twin environment forces safety and guarantees the safety of the service disposing and emitting process，and it also meet the GJB373A requirement.Keywords：rocket projectile，fuze，safety mechanism1.前言由于火箭武器具备后坐力小、射程受限制小、使用方便等优点，自二次世界大战以来一直受到世界上许多军事强国的重视。
特别是在近十几年的局部战争中，中远程火箭武器更是发挥了极大的作战效能。
随着设计、材料、制造、光电等高新技术的发展，使得火箭武器的功能得到很大的扩展，性能得到极大的提高。
某型号引信后坐保险机构设计及试验研究作者：胡鹏程多学武张文广李小勇张成成来源：《中国军转民》 2017年第10期1. 引言引信中的后坐保险机构是利用后坐力来作为解保环境力的保险机构，同时需保证跌落过程的安全性。
该种机构主要适用于两种发射环境：①高过载环境，利用高过载实现解保，此时过载大于跌落过载，从而保证安全性；②长时间的低过载环境，利用长时间的低过载实现解保，此时利用解保时间大于跌落时间保证安全性。
为了有效地利用发射环境作为后坐保险的条件，后坐保险设计成了引信设计的关键点与难点。
某型号单兵火箭弹，发射过载17g，但发射过载的持续时间仅为50ms，且可利用空间非常狭小。
因此，在这种小空间实现低过载短时间解保具有严峻的挑战。
本文对现有后坐保险的适用条件进行了分析，并在此基础上设计了一种适于狭小空间内低过载、短时间的发射条件的解保机构。
2. 传统的后坐保险机构后坐保险机构靠后坐力解除保险，分为直线运动式保险机构和惯性制动式保险机构（非直线运动式）两种。
直线运动式保险机构适用于直线解除保险系数（K 值一般为几万克）很大的发射环境，如加农炮与榴弹炮。
分为单行程的和双行程的保险机构。
单行程保险机构往往在膛内就解除保险，一般只用作辅助保险，主要起平时保险作用。
双行程保险机构需经过下沉和上升的往返运动后才能解除保险，解除保险时间较长，能保证膛内安全，适用于高过载弹药引信。
惯性制动式保险机构适用于直线解除保险系数（K 值一般在20 ～ 200g 之间）较小的发射环境，如火箭弹与无座力炮弹等。
此种条件发射过载一般小于跌落过载，采用直线式保险机构很难解决安全与可靠解除保险之间的矛盾，但是发射过载的持续时间较长（一般为几秒），而跌落过载的时间较短，惯性制动式保险机构就是利用这种差别来解决安全与可靠解除保险的矛盾而设计的。
3. 结构设计及原理某型号单兵火箭弹，发射过载17g，但发射过载的持续时间仅为50ms，且可利用空间非常狭小（?11×20）。
