某彈的多功能引信傳火及傳爆序列結構優(yōu)化設計
發(fā)布時間:2021-04-06 02:15
武器彈藥可靠性、安全性取決引信,引信的可靠性和安全性在很大程度上又取決定于其內(nèi)傳火及傳爆序列是否可靠發(fā)火,由此可知傳火及傳爆序列在整個系統(tǒng)中的重要性。本文對某彈現(xiàn)行傳火及傳爆序列在工藝上進行了優(yōu)化設計,從優(yōu)化思路、作用原理、傳火過程及優(yōu)化實驗等方面進行詳細闡述。傳火序列在可靠性上存在隱患,在多次驗收試驗過程中均出現(xiàn)引信未解,F(xiàn)象。隨著現(xiàn)代武器彈藥的發(fā)展,需對本文某彈戰(zhàn)斗部進行優(yōu)化升級,現(xiàn)傳爆序列中傳爆藥柱,不滿足其傳爆要求。針對上述面臨的問題,對傳火序列及傳爆序列進行結構優(yōu)化設計,結論如下:(1)有針對性的對耐水藥的組分、配比及保險藥管部件裝藥結構進行了設計改進,提高了耐水藥對微煙藥的引燃能力。(2)改變火藥粒度增加兩種不同火藥結合處的表面積,可有效的提高兩種火藥間燃燒熱的傳遞;適合的壓藥密度,可保證保險藥管部件在受外力作用下保持本身結構的穩(wěn)定性。從而提高了彈丸的解?煽啃,避免了瞎火現(xiàn)象的發(fā)生。(3)在不改變彈丸整體結構的前提下,通過聚能裝藥及在主藥柱與傳爆藥間埋設反射筒的方式,提高傳爆藥柱對主藥柱的起爆能力。
【文章來源】:沈陽理工大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
保險藥管結構圖
第2章某彈傳火序列失效故障分析-7-2.1.1解保原理由圖2.2可知,保險藥管部件主要由三部分組成:耐水藥(點火及引燃作用)、微煙藥(控制延期時間)和殼體。在勤務處理階段,保險銷受彈簧抗力作用頂在保險藥管部件微煙藥端,此時保險藥管部件強度足以克服彈簧抗力使保險銷處于隔離位置,并且保持其微煙藥不因彈簧抗力而產(chǎn)生嚴重變形。彈丸發(fā)射時,電點火頭引燃保險藥管部件耐水藥,繼而引燃微煙藥,微煙藥逐層燃燒(微煙藥燃燒時其溫度較高,燃燒產(chǎn)物質地較軟),當微煙藥燃燒到一定程度不足以克服彈簧抗力時,保險銷會退入保險藥管內(nèi),回轉體轉正解除保險[13]。2.1.2解保失效現(xiàn)象及概率通過分解失效產(chǎn)品發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品未解保直接原因為微煙藥未被點燃。現(xiàn)象如下圖:圖2.3保險藥管未被引燃現(xiàn)象圖Fig2.3Failureoffusetoignite經(jīng)近幾年試驗數(shù)據(jù)分析整理,未解保概率為0.5%,即每千發(fā)產(chǎn)品中,存在上述瞎火現(xiàn)象的產(chǎn)品為5發(fā)。為充分驗證試驗數(shù)據(jù),進行模擬傳火試驗(試驗使用裝置為簡易L型鋼管制品見圖2.4):保險藥管壓藥參數(shù)為壓力1127N、耐水藥(28%)50mg、微煙藥170mg,試驗數(shù)量100發(fā),其中55發(fā)微煙藥未被點燃。L型鋼制模擬發(fā)火裝置,有效的放大了影響保險藥管部件未燃燒完全的各個因素,為本次課題提供了基礎參數(shù)[14]。未被點燃的微煙藥耐水藥燃燒后的殘留物
沈陽理工大學碩士學位論文-8-圖2.4模擬發(fā)火裝置圖Fig2.4Diagramofsimulatedignitiondevice模擬試驗保險藥管微煙藥端各種狀態(tài)見下圖:ABCD圖2.5電點火管起爆后保險藥管現(xiàn)象圖Fig2.5Phenomenondiagramoffusetubeafterignitionofelectricignitiontube圖2.5A為保險藥管正常發(fā)火現(xiàn)象,微煙藥逐層燃燒完全,在燃燒結束端形成平整的燃燒產(chǎn)物[15];圖2.5B雖然保險藥管正常發(fā)火,但其微煙藥端明顯有部分藥劑缺失,形成圓錐形藥坑。圖2.5C、D保險藥管均未正常發(fā)火,但D圖微煙藥端明顯因外力造成部分藥劑缺失。分解檢查發(fā)現(xiàn)耐水藥端均如圖2.3所示。保險藥管耐水藥端正常被引燃,微煙藥未被點燃。根據(jù)失效現(xiàn)象對微煙藥未被耐水藥點燃進行原因分析。2.2解保失效故障分析2.2.1分析方法確定通過上述解保失效現(xiàn)象可分析出解保失效的直接原因為微煙藥未被點燃,目前,故障樹分析法(FTA)是評價引信可靠性和安全性的一種極為有效的分析工具[16]。尤其從軍品研發(fā)階段,均對產(chǎn)品可能發(fā)生的各類故障進行有效的分析及判斷,它是按照造成失效現(xiàn)象的各類要因,通過框圖來表示導致系統(tǒng)故障的一系列事件,從而得出基礎數(shù)據(jù)。目前,失效樹分析法已經(jīng)在彈藥失效判別中得到了廣泛的應
本文編號:3120553
【文章來源】:沈陽理工大學遼寧省
【文章頁數(shù)】:52 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
保險藥管結構圖
第2章某彈傳火序列失效故障分析-7-2.1.1解保原理由圖2.2可知,保險藥管部件主要由三部分組成:耐水藥(點火及引燃作用)、微煙藥(控制延期時間)和殼體。在勤務處理階段,保險銷受彈簧抗力作用頂在保險藥管部件微煙藥端,此時保險藥管部件強度足以克服彈簧抗力使保險銷處于隔離位置,并且保持其微煙藥不因彈簧抗力而產(chǎn)生嚴重變形。彈丸發(fā)射時,電點火頭引燃保險藥管部件耐水藥,繼而引燃微煙藥,微煙藥逐層燃燒(微煙藥燃燒時其溫度較高,燃燒產(chǎn)物質地較軟),當微煙藥燃燒到一定程度不足以克服彈簧抗力時,保險銷會退入保險藥管內(nèi),回轉體轉正解除保險[13]。2.1.2解保失效現(xiàn)象及概率通過分解失效產(chǎn)品發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品未解保直接原因為微煙藥未被點燃。現(xiàn)象如下圖:圖2.3保險藥管未被引燃現(xiàn)象圖Fig2.3Failureoffusetoignite經(jīng)近幾年試驗數(shù)據(jù)分析整理,未解保概率為0.5%,即每千發(fā)產(chǎn)品中,存在上述瞎火現(xiàn)象的產(chǎn)品為5發(fā)。為充分驗證試驗數(shù)據(jù),進行模擬傳火試驗(試驗使用裝置為簡易L型鋼管制品見圖2.4):保險藥管壓藥參數(shù)為壓力1127N、耐水藥(28%)50mg、微煙藥170mg,試驗數(shù)量100發(fā),其中55發(fā)微煙藥未被點燃。L型鋼制模擬發(fā)火裝置,有效的放大了影響保險藥管部件未燃燒完全的各個因素,為本次課題提供了基礎參數(shù)[14]。未被點燃的微煙藥耐水藥燃燒后的殘留物
沈陽理工大學碩士學位論文-8-圖2.4模擬發(fā)火裝置圖Fig2.4Diagramofsimulatedignitiondevice模擬試驗保險藥管微煙藥端各種狀態(tài)見下圖:ABCD圖2.5電點火管起爆后保險藥管現(xiàn)象圖Fig2.5Phenomenondiagramoffusetubeafterignitionofelectricignitiontube圖2.5A為保險藥管正常發(fā)火現(xiàn)象,微煙藥逐層燃燒完全,在燃燒結束端形成平整的燃燒產(chǎn)物[15];圖2.5B雖然保險藥管正常發(fā)火,但其微煙藥端明顯有部分藥劑缺失,形成圓錐形藥坑。圖2.5C、D保險藥管均未正常發(fā)火,但D圖微煙藥端明顯因外力造成部分藥劑缺失。分解檢查發(fā)現(xiàn)耐水藥端均如圖2.3所示。保險藥管耐水藥端正常被引燃,微煙藥未被點燃。根據(jù)失效現(xiàn)象對微煙藥未被耐水藥點燃進行原因分析。2.2解保失效故障分析2.2.1分析方法確定通過上述解保失效現(xiàn)象可分析出解保失效的直接原因為微煙藥未被點燃,目前,故障樹分析法(FTA)是評價引信可靠性和安全性的一種極為有效的分析工具[16]。尤其從軍品研發(fā)階段,均對產(chǎn)品可能發(fā)生的各類故障進行有效的分析及判斷,它是按照造成失效現(xiàn)象的各類要因,通過框圖來表示導致系統(tǒng)故障的一系列事件,從而得出基礎數(shù)據(jù)。目前,失效樹分析法已經(jīng)在彈藥失效判別中得到了廣泛的應
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