火工品安保一體化設(shè)計(jì)及制備方法研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-08 18:37
本文主要研究了火工品安保內(nèi)置設(shè)計(jì)原理和制備工藝,通過電子安保、機(jī)械安保的雙重設(shè)計(jì)及與平面點(diǎn)火器的耦合,實(shí)現(xiàn)了安保機(jī)構(gòu)與火工品一體化設(shè)計(jì),使火工品具有解除保險(xiǎn)、恢復(fù)保險(xiǎn)、點(diǎn)火/起爆、傳火/傳爆等功能。在理論和實(shí)驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上,獲得了火工品安保一體化設(shè)計(jì)原理樣機(jī),并對(duì)樣機(jī)各組成部分的功能和性能進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:(1)火工品安保一體化結(jié)構(gòu)包含電子安保層、裝藥層、機(jī)械安保層和輸出層。其中電子安保層由三個(gè)常閉微開關(guān)、一個(gè)常開微開關(guān)以及兩個(gè)平面點(diǎn)火器組成,通過邏輯控制實(shí)現(xiàn)解除保險(xiǎn)、恢復(fù)保險(xiǎn)、二次解除保險(xiǎn)、絕火和發(fā)火功能;機(jī)械安保層由帶滑塊的微彈簧和卡銷等構(gòu)成,處于輸入裝藥層與輸出裝藥層中間;當(dāng)接受到機(jī)械解保命令時(shí),電子安保中的平面點(diǎn)火器加熱點(diǎn)燃輸入裝藥層中的點(diǎn)火藥產(chǎn)生氣體推動(dòng)卡銷解除保險(xiǎn)。(2)利用ANSYS Workbench軟件分別對(duì)微開關(guān)和點(diǎn)火器中的加熱電阻進(jìn)行電熱過程以及微機(jī)械安保層卡銷解保靜力學(xué)過程進(jìn)行了仿真。電熱過程仿真分析結(jié)果表明,所設(shè)計(jì)的2“和3#結(jié)構(gòu)蛇形加熱電阻最高加熱溫度可以達(dá)到800℃以上,在橋區(qū)拐角處更易形成熱點(diǎn)效應(yīng);在恒壓發(fā)火條件下,電阻越小,升溫速率越...
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 火工品概述
1.1.1 火工品發(fā)展歷程
1.1.2 MEMS火工技術(shù)介紹
1.2 研究背景
1.3 MEMS安全與解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)研究概況
1.3.1 引信MEMS安全保險(xiǎn)裝置研究概況
1.3.2 火工品內(nèi)嵌MEMS安全保險(xiǎn)裝置介紹
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 火工品安保一體化設(shè)計(jì)研究
2.1 設(shè)計(jì)原理
2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3 電子安保層結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.1 電子安保層作用原理
2.3.2 點(diǎn)火器、常開微開關(guān)和常閉微開關(guān)設(shè)計(jì)與材料選擇
2.4 機(jī)械安保層、輸入裝藥層及輸出裝藥層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.1 序列隔斷/對(duì)正原理設(shè)計(jì)
2.4.2 機(jī)械安?傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.3 微彈簧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.4 卡銷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.5 框架層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.6 輸入裝藥層與輸出裝藥層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
3 基于ANSYS Workbench的蛇形加熱電阻電熱仿真和微機(jī)械安保層靜力學(xué)仿真
3.1 ANSYS Workbench軟件介紹
3.2 蛇形加熱電阻電熱過程仿真分析
3.2.1 蛇形加熱電阻建模求解過程
3.2.2 蛇形加熱電阻仿真結(jié)果分析
3.3 機(jī)械安保層卡銷解保靜力學(xué)仿真
3.3.1 機(jī)械安保層模型簡(jiǎn)化
3.3.2 機(jī)械安保建模及建模求解過程
3.3.3 仿真結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
4 火工品安保一體化原理樣機(jī)的制備、測(cè)試及匹配性研究
4.1 電子安保層的制備與測(cè)試
4.1.1 電子安保層制備工藝方案制定
4.1.2 電子安保層制備工藝流程
4.1.3 電子安保層測(cè)試
4.2 機(jī)械安保層、輸入裝藥層、輸出裝藥層的制備與測(cè)試
4.2.1 材料選擇
4.2.2 機(jī)械安保層各部件樣片與裝配
4.2.3 點(diǎn)火產(chǎn)氣藥的選擇與測(cè)試
4.2.4 卡銷解保實(shí)驗(yàn)
4.3 控制電路模塊功能設(shè)計(jì)及其原理樣機(jī)
4.3.1 控制電路模塊功能設(shè)計(jì)
4.3.2 控制電路模塊原理樣機(jī)
4.4 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)與討論
5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MEMS平面S型錐形彈簧的特性分析研究[J]. 周織建,聶偉榮,席占穩(wěn),王曉鋒,程建建. 微電子學(xué). 2014(04)
[2]靈巧彈藥發(fā)展概述[J]. 孫傳杰,錢立新,胡艷輝,高海鷹,劉飛. 含能材料. 2012(06)
[3]MEMS用含能薄膜研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 王述劍,彭泓錚,張文超,馬立遠(yuǎn). 含能材料. 2012(02)
[4]爆炸箔起爆系統(tǒng)的發(fā)展[J]. 呂軍軍,李明愉,曾慶軒,鄭志猛,馮長(zhǎng)根. 科技導(dǎo)報(bào). 2011(36)
[5]微機(jī)電系統(tǒng)的研究與展望[J]. 陳勇華. 電子機(jī)械工程. 2011(03)
[6]微機(jī)電靈巧起爆器研究[J]. 李維,蔣小華,蔣道建. 四川兵工學(xué)報(bào). 2011(04)
[7]新一代火工技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 孔俊峰,李兵. 國(guó)防技術(shù)基礎(chǔ). 2010(07)
[8]半導(dǎo)體橋的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張文超,張偉,徐振相,秦志春,周彬,葉家海,田桂蓉. 爆破器材. 2009(02)
[9]引信MEMS遠(yuǎn)距離解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)[J]. 石庚辰,李華. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2008(03)
[10]爆炸箔沖擊片起爆設(shè)計(jì)參數(shù)研究[J]. 褚恩義,任西,錢勇,同紅海. 火工品. 2008(03)
碩士論文
[1]基于ANSYS Workbench的卸船機(jī)鋼結(jié)構(gòu)分析[D]. 王勇.吉林大學(xué) 2012
[2]基于MEMS的安全解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 張繼桃.沈陽理工大學(xué) 2012
[3]MEMS固體化學(xué)微推進(jìn)陣列的設(shè)計(jì)、制作及其性能研究[D]. 余協(xié)正.南京理工大學(xué) 2012
[4]用于沖擊片雷管的Al/CuO反應(yīng)含能橋膜研究[D]. 周翔.南京理工大學(xué) 2012
[5]微推進(jìn)器結(jié)構(gòu)與制作工藝研究[D]. 何贊.南京理工大學(xué) 2008
[6]MEMS引信安全系統(tǒng)的微驅(qū)動(dòng)器研究[D]. 畢珊.南京理工大學(xué) 2008
[7]MEMS固體微推進(jìn)器的設(shè)計(jì)與制備[D]. 徐超.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[8]MEMS固體微推進(jìn)器的設(shè)計(jì)與制作[D]. 李兆澤.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[9]火工系統(tǒng)安全性、可靠性研究——評(píng)估方法與管理研究[D]. 李勤華.南京理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):3330470
【文章來源】:南京理工大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:89 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
1 緒論
1.1 火工品概述
1.1.1 火工品發(fā)展歷程
1.1.2 MEMS火工技術(shù)介紹
1.2 研究背景
1.3 MEMS安全與解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)研究概況
1.3.1 引信MEMS安全保險(xiǎn)裝置研究概況
1.3.2 火工品內(nèi)嵌MEMS安全保險(xiǎn)裝置介紹
1.4 論文主要研究?jī)?nèi)容
2 火工品安保一體化設(shè)計(jì)研究
2.1 設(shè)計(jì)原理
2.2 總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.3 電子安保層結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.1 電子安保層作用原理
2.3.2 點(diǎn)火器、常開微開關(guān)和常閉微開關(guān)設(shè)計(jì)與材料選擇
2.4 機(jī)械安保層、輸入裝藥層及輸出裝藥層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.1 序列隔斷/對(duì)正原理設(shè)計(jì)
2.4.2 機(jī)械安?傮w結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.3 微彈簧結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.4 卡銷結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.5 框架層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.4.6 輸入裝藥層與輸出裝藥層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.5 本章小結(jié)
3 基于ANSYS Workbench的蛇形加熱電阻電熱仿真和微機(jī)械安保層靜力學(xué)仿真
3.1 ANSYS Workbench軟件介紹
3.2 蛇形加熱電阻電熱過程仿真分析
3.2.1 蛇形加熱電阻建模求解過程
3.2.2 蛇形加熱電阻仿真結(jié)果分析
3.3 機(jī)械安保層卡銷解保靜力學(xué)仿真
3.3.1 機(jī)械安保層模型簡(jiǎn)化
3.3.2 機(jī)械安保建模及建模求解過程
3.3.3 仿真結(jié)果及分析
3.4 本章小結(jié)
4 火工品安保一體化原理樣機(jī)的制備、測(cè)試及匹配性研究
4.1 電子安保層的制備與測(cè)試
4.1.1 電子安保層制備工藝方案制定
4.1.2 電子安保層制備工藝流程
4.1.3 電子安保層測(cè)試
4.2 機(jī)械安保層、輸入裝藥層、輸出裝藥層的制備與測(cè)試
4.2.1 材料選擇
4.2.2 機(jī)械安保層各部件樣片與裝配
4.2.3 點(diǎn)火產(chǎn)氣藥的選擇與測(cè)試
4.2.4 卡銷解保實(shí)驗(yàn)
4.3 控制電路模塊功能設(shè)計(jì)及其原理樣機(jī)
4.3.1 控制電路模塊功能設(shè)計(jì)
4.3.2 控制電路模塊原理樣機(jī)
4.4 本章小結(jié)
5 全文總結(jié)與展望
5.1 總結(jié)與討論
5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)
5.3 未來工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MEMS平面S型錐形彈簧的特性分析研究[J]. 周織建,聶偉榮,席占穩(wěn),王曉鋒,程建建. 微電子學(xué). 2014(04)
[2]靈巧彈藥發(fā)展概述[J]. 孫傳杰,錢立新,胡艷輝,高海鷹,劉飛. 含能材料. 2012(06)
[3]MEMS用含能薄膜研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 王述劍,彭泓錚,張文超,馬立遠(yuǎn). 含能材料. 2012(02)
[4]爆炸箔起爆系統(tǒng)的發(fā)展[J]. 呂軍軍,李明愉,曾慶軒,鄭志猛,馮長(zhǎng)根. 科技導(dǎo)報(bào). 2011(36)
[5]微機(jī)電系統(tǒng)的研究與展望[J]. 陳勇華. 電子機(jī)械工程. 2011(03)
[6]微機(jī)電靈巧起爆器研究[J]. 李維,蔣小華,蔣道建. 四川兵工學(xué)報(bào). 2011(04)
[7]新一代火工技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 孔俊峰,李兵. 國(guó)防技術(shù)基礎(chǔ). 2010(07)
[8]半導(dǎo)體橋的研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 張文超,張偉,徐振相,秦志春,周彬,葉家海,田桂蓉. 爆破器材. 2009(02)
[9]引信MEMS遠(yuǎn)距離解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)[J]. 石庚辰,李華. 探測(cè)與控制學(xué)報(bào). 2008(03)
[10]爆炸箔沖擊片起爆設(shè)計(jì)參數(shù)研究[J]. 褚恩義,任西,錢勇,同紅海. 火工品. 2008(03)
碩士論文
[1]基于ANSYS Workbench的卸船機(jī)鋼結(jié)構(gòu)分析[D]. 王勇.吉林大學(xué) 2012
[2]基于MEMS的安全解除保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)研究[D]. 張繼桃.沈陽理工大學(xué) 2012
[3]MEMS固體化學(xué)微推進(jìn)陣列的設(shè)計(jì)、制作及其性能研究[D]. 余協(xié)正.南京理工大學(xué) 2012
[4]用于沖擊片雷管的Al/CuO反應(yīng)含能橋膜研究[D]. 周翔.南京理工大學(xué) 2012
[5]微推進(jìn)器結(jié)構(gòu)與制作工藝研究[D]. 何贊.南京理工大學(xué) 2008
[6]MEMS引信安全系統(tǒng)的微驅(qū)動(dòng)器研究[D]. 畢珊.南京理工大學(xué) 2008
[7]MEMS固體微推進(jìn)器的設(shè)計(jì)與制備[D]. 徐超.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[8]MEMS固體微推進(jìn)器的設(shè)計(jì)與制作[D]. 李兆澤.國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2006
[9]火工系統(tǒng)安全性、可靠性研究——評(píng)估方法與管理研究[D]. 李勤華.南京理工大學(xué) 2004
本文編號(hào):3330470
本文鏈接:http://www.sikaile.net/kejilunwen/jingguansheji/3330470.html
最近更新
教材專著