基于MEMS安全系統(tǒng)的傳隔爆性能研究.pdf

1、MEMS技術由于其自身的優(yōu)勢，勢必會在引信的小型化、智能化進程中扮演重要角色。雖然我國已經具備了開發(fā)MEMS引信的能力，但目前國內MEMS加工工藝尚不成熟，制作MEMS機構的成本居高不下，導致MEMS引信與傳統(tǒng)引信相比在價格上沒有競爭力，無法大規(guī)模應用于常規(guī)彈藥上。針對該問題，設計了一種結合微細電火花和準LIGA技術加工，適合批量生產的低成本MEMS安全系統(tǒng)，并設計了與之配套的微傳爆序列，對我國MEMS引信的實用化具有重要的參考價值。<

2、br>　　比較了三種MEMS加工工藝的特點，基于低成本的加工方法對某引信MEMS安全系統(tǒng)進行了優(yōu)化設計。在盡量減小尺寸的前提下，使得大部分機構均可采用微細電火花技術加工，達到了降低加工成本的目的。以某單兵火箭彈為應用背景，通過理論計算和軟件數值模擬的方法對MEMS安全系統(tǒng)進行了運動分析與性能驗證，結果表明后坐保險能在1500g后坐過載作用下可靠解保；延時電路控制的推銷器作為第二道保險，能可靠解保，實現延期解除保險功能，保證10m以上炮口

3、安全距離；在彈丸20r/s的轉速下，隔爆板在離心力的作用下能可靠從保險位置運動至解除保險位置。通過軟件數值模擬的方法對安全系統(tǒng)的抗跌落力性能進行了分析，結果表明安全系統(tǒng)在后坐力和離心力方向分別能承受15000g和8000g的跌落過載而不解除保險。安全系統(tǒng)性能滿足彈藥總體和安全性設計準則的相關設計要求。
　　結合爆轟理論和安全系統(tǒng)的具體結構，設計了一種雙 L形微傳爆序列，該傳爆序列由電雷管、壓裝在隔爆板中的導爆藥條和傳爆管組成。建立

4、了電雷管起爆導爆藥條的數學模型，計算結果表明電雷管能可靠起爆導爆藥條。利用LS-DYNA軟件對電雷管起爆導爆藥條以及導爆藥的爆轟過程進行了數值模擬，數值模擬結果中的初始壓力與計算結果基本保持一致；導爆藥能可靠傳爆，驗證了雙 L形傳爆序列的傳爆性能。
　　利用試驗的方法對微傳爆序列的傳隔爆性能進行了驗證，結果表明對正狀態(tài)下的傳爆序列能可靠傳爆，隔爆距離為2.5mm時能可靠隔爆。對導爆藥條進行了引信發(fā)射環(huán)境適應性試驗，結果表明導爆藥條