高過(guò)載環(huán)境下微慣性開(kāi)關(guān)的可靠性技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)中，武器的殺傷力是影響戰(zhàn)爭(zhēng)形勢(shì)的一個(gè)及其重要的因素。武器殺傷力除了與武器彈藥本身的威力有關(guān)以外，引信引爆時(shí)機(jī)是否準(zhǔn)確有效也是制約武器殺傷力的重要原因。引信引爆時(shí)機(jī)影響著武器是否能在規(guī)定時(shí)間規(guī)定地點(diǎn)及時(shí)引爆，偏離了預(yù)定地點(diǎn)預(yù)定時(shí)間會(huì)使得武器殺傷力大打折扣。在引信上，最能夠影響引爆時(shí)機(jī)的器件應(yīng)當(dāng)是微慣性開(kāi)關(guān)的性能。
　　微慣性開(kāi)關(guān)是一種特殊的慣性器件。微慣性開(kāi)關(guān)本身就是一種傳感器與執(zhí)行器相結(jié)合的器件。微慣性開(kāi)關(guān)不僅能夠感知加

2、速度的變化，而且還能通過(guò)自身處理電路將加速度變化引起的電信號(hào)變化轉(zhuǎn)換為控制通斷的開(kāi)關(guān)信號(hào)。在微慣性開(kāi)關(guān)中，最重要的是開(kāi)關(guān)能否準(zhǔn)確地判斷加速度信號(hào)是否達(dá)到開(kāi)關(guān)響應(yīng)的閾值條件，包括加速度幅值和加速度脈寬的判斷。本文首先設(shè)計(jì)了一種能夠準(zhǔn)確判斷加速度變化的微慣性開(kāi)關(guān)，頻響范圍5~150Hz，響應(yīng)閾值加速度為10g，響應(yīng)時(shí)間為18ms。除此之外，開(kāi)關(guān)還能承受最大為60V的負(fù)載電壓以及高達(dá)1A的負(fù)載電流。然后在外殼封裝設(shè)計(jì)時(shí)，利用ANSYS對(duì)外殼進(jìn)

3、行了靜力學(xué)分析以及模態(tài)分析，得到了外殼受力是的最小位移點(diǎn)以及外殼的固有頻率。在工程測(cè)試實(shí)驗(yàn)中，我們不僅對(duì)微慣性開(kāi)關(guān)的輸出靈敏度進(jìn)行了測(cè)試，還標(biāo)定了微慣性開(kāi)關(guān)的響應(yīng)閾值條件，測(cè)試了微慣性開(kāi)關(guān)的響應(yīng)時(shí)間以及針對(duì)微慣性開(kāi)關(guān)在非正常運(yùn)輸，裝卸的情況下的誤觸發(fā)情況。
　　鑒于微慣性開(kāi)關(guān)的工作環(huán)境相當(dāng)惡劣，不僅要承受各種溫度應(yīng)力的損害，還要承受高沖擊高過(guò)載加速度的破壞，本文設(shè)計(jì)了一系列可靠性實(shí)驗(yàn)來(lái)檢驗(yàn)微慣性開(kāi)關(guān)的可靠性參數(shù)。通過(guò)可靠性實(shí)驗(yàn)，獲