【正文】 本項目有困難。 保險機構是引信安全系統(tǒng)中的重要組成部分，它 具有對環(huán)境信息的識別和轉化功能，以及對引信安全系統(tǒng)狀態(tài)的轉換與控制功能。對旋翼離心銷式尚須驗算平時安全性，其方法與一般離心保險機構相同。可利用飛行時空氣阻力，作為解除保險的能源，實現(xiàn)冗余保險。 第 項是關于該引信延期保險機構的要求，要求 航彈下落時的 保險距離大于100m，按彈丸速度 100m/秒計算，出槍口 秒后解除保險，時間散布范圍大，對延期解除保險機構的性能要求比較低，因此延期保險機構的設計難度不是很大。 b) 故障保險安全性 清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 9 頁 共 38 頁 在彈道上當 炸彈的減速裝置失效時，引信不應解除保險。 非制導炸彈，即普通炸彈 ,是指從載機投放的靠慣性自由下落或依靠火箭增程的炸彈，此類炸彈命中概率低。 特種炸彈是用來完成特定任務的航空炸彈 ,包括航空照相炸彈、航空照明炸彈、煙幕炸彈、宣傳炸彈等。所謂炸彈的圓徑是化成簡單整數(shù)后以 kg 計的炸彈質(zhì)量（名義質(zhì)量）。１磅等于０．４５４千克，我們常在 新聞報道 中看到９０８千克炸彈等帶零頭的數(shù)字，就是英制重量單位換算為清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 7 頁 共 38 頁 公制單位所造成的。 2． 2． 5 引信的要求 、勤務處理、裝填、發(fā)射直至延期解除保險的各種環(huán)境中，在規(guī)定條件下不解除保險和爆炸的性能。能源裝置可以利用內(nèi)儲能，靠感受環(huán)境信息而 激勵，也可以利用環(huán)境能，依靠環(huán)境能的轉換而工作，還可以直接利用彈上能源。 2 航彈簡介和航彈 引信 的基本理論 航彈炸彈的一般形狀 清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 5 頁 共 38 頁 2． 2 引信 2． 2． 1 引信的定義 “ 引信是利用目標信息和環(huán)境信息 ,或按照事先設定的條件，在保證彈藥平時和發(fā)射時安全的前提下，對彈藥實施起爆控制，點火控制及姿態(tài)控制的裝置。 電視制導航彈可利用的環(huán)境力很少，在任務書中給出 的拔脫力約 200N，另一環(huán)境力來源于空氣阻力，它是一種取之不竭的能源，為了能更好的利用它，在航彈引信上可 設置一外露旋翼機構 ，便可實現(xiàn)雙環(huán)境力的全保險結構 [1 5 ,1 6 ]。從結構上看，“模塊化 ”將成為新一代航彈的重要特點，裝藥、彈翼、引信等可以快速拆裝組合，適應各種用途。 （ 3） 載機安全，彈道穩(wěn)定 必須保證掛載飛行、投彈時載機的安全性 炸彈在下落過程中的穩(wěn)定性是十分重要的， 如果炸彈落下時不穩(wěn)定，炸彈碰擊地面時將出現(xiàn)不穩(wěn)定力矩，嚴重降低炸彈的侵徹能力， 同時使跳彈的可能性增大，危及載機安全。這樣，就能使炸彈沿著一定形狀的彈道 (炸彈運動的軌跡 )在空中運動 ,以便準確地命中目標。電視制導系統(tǒng)工作時從電視圖像上可以直接看到目標圖像，因而可以可靠的辨識目標、識別敵我，不向外輻射無線電波，不會被敵 方的電子干擾裝置所干擾，由于電視的分辨率高，制導精度很高、工作可靠 ,因此是一種好的末制導技術 [6]。 制導航彈在國外同類武器發(fā)展的現(xiàn)狀與趨勢 美國的風力校正彈藥布撒器 (WCMD)是常規(guī)彈藥布撒器的改裝武器，始研于海灣戰(zhàn)爭末期，由洛克希德馬丁公司和阿蘭德 /德克薩斯儀器公司改裝。清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 1 頁 共 38 頁 1 引言 本 設計的 研究背景 電視制導航空炸彈是空軍對地面設施進行攻擊的主要彈藥，具有威力大、成本低的特點。 WCMD 對常規(guī)航彈的改裝主要是加裝尾部組件，即在尾部加裝慣性制導系統(tǒng)、可彈出活動尾翼、傳動電機和數(shù)據(jù)器。但可見光電視不能在夜間工作，不能探測煙霧遮擋的目標。 裝藥是用來達成炸彈的爆炸效果的。另一方面，彈道不穩(wěn)將會造成較大的散布。 對于現(xiàn)役航彈來說，配上制導模塊， 能夠快速的組合成不同用途、不同制導體制的空地武器。 本 設計 的研究內(nèi)容或解決的問題 （ 1）電視制導航空炸彈是空軍對地面設施進行攻擊的主要彈藥，具有威力大、成本低的特點?！? 從引信的上述定義，可以看出現(xiàn)代引信的三大特征：引信純粹用于軍事目的；引信是一個信息與控制系統(tǒng)；引信藥在預定條件下實現(xiàn)其功能，這些預定條件的本質(zhì)就是“最優(yōu)”。 2． 2． 4 引信的作用過程 引信作用過程是指引信從發(fā)射開始到引爆戰(zhàn)斗部主裝藥的全過程。 。采用公制的國家，其航彈多數(shù)分為５０千克、１２５千克、２５０千克、５００千克等規(guī)格。中國和前蘇聯(lián)有 、 、 1 2 50、 100、 250、 500、 1000、 1500、 5000、 9000kg 等圓徑系列。 按照所受空氣阻力高低分為高阻炸彈和低阻炸彈。 制導炸彈是指載機投放后，利用制導裝置能自動導向目標的炸彈，命中精度高，比普通炸彈命中精度提高了上百倍。 c) 對目標作用可靠性 在投彈后，引信 應按所規(guī)定的 條件適時發(fā)火或爆炸，并且應爆發(fā)完全。 清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 10 頁 共 38 頁 經(jīng)對戰(zhàn)術技術指標和有關要求的初步分析，該引信的設計需主要解決以下關鍵 技術 [20]： ： 該彈發(fā)射初速低、非旋轉，能夠利用的環(huán)境能源較少，因此要實現(xiàn)雙環(huán)境力保險功能存在一定的難度 [21]。采用 二級 減速 輪系機構來實現(xiàn)延期保險解除保險功能，采用滑塊隔爆機構，保證隔爆安全性。 旋翼保險機構的可靠啟動保險條件的表達式為： MtMf 式中 Mt整個旋翼的旋轉力矩（ ）； Mf整個旋翼的摩擦力矩（ ）。因此，保險機構不僅是引信安全系統(tǒng)的環(huán)境信息識別器和處理器，而且還是引信安全系統(tǒng)狀態(tài)的轉換器和控制器。而無返回 力矩調(diào)速器式延期保險機構與差動或行星減速輪系式機構相比較，無返回力矩調(diào)速器結構過于復雜，占用尺寸過大。 瞬發(fā)發(fā)火機構具有高靈敏度和高瞬發(fā)度兩大特點。 隔爆機構 解除保險前將爆炸序列中的一個爆炸元件與下 二級 爆炸元件相隔離，一隔斷爆炸序列的爆炸傳遞，解除保險后能可靠傳遞爆炸的機構，稱為隔爆機構。 滑塊隔爆機構的可靠性，主要取決于雷管藥量、雷管外壁至導爆藥邊的距離、隔板厚度、導爆藥孔底隔板的厚度、隔板材料及裝藥方式等。（為了保證引信平時勤務處理時的安全性和密封，平時在引信頭部安裝一保護帽部件，在發(fā)射時，保護帽部件需摘除。 作用原理 勤務時，保險件后坐筒部件和擊針鎖定滑塊，使雷管處于隔離位置。另外，可采用加工參數(shù)和裝配參數(shù)來控制延期解除保險的實際距離，使得對引信實際延期解除保險距離的調(diào)整非常簡單。 表 幾種常用旋翼幾何參數(shù) 旋翼參數(shù) 產(chǎn)品名稱 航引 4 航引 8 航引 13 航引 17 葉片形狀 片狀 片狀 片狀 圓球狀 旋翼最大外形尺寸 mm 70 100 100 80 葉片數(shù) 8 4 4 4 葉片工作面積 mm2 2072 225 157 葉片到轉軸平均半徑 mm 35 30 葉片對彈軸的傾角 50。 ρ — 空氣密度 。不變。故此旋翼的設計符合要求，設計合清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 23 頁 共 38 頁 理。在某些引信中， 切斷銷只作平時保鮮器或只作彈道保險器用。 二級 減速輪系的設計 航空炸彈 在釋放前在裝載的飛機上，但此時已解除了勤務處理時的保險， 航彈被釋放的安全距離為 100 m，則可計算出航彈在垂直方向上的下落時間。螺紋結構選用第一系列 M3，它的螺距是 ，即旋轉一周上升的距離是 mm。發(fā)射時， 拔銷在重力作用下被拔出， 解除對滑塊的第一道保險，發(fā)射周期后，擊針上移，解除對滑塊的第 二道保險，此時擊針與雷管對正。 f 滑塊與滑塊座間的摩擦系數(shù)。 上式是引信外露零件所受迎面氣流壓力的計算公式，也適用于本引信。 代入式（ 68），得迎面空氣壓力 yF =； 考慮密封圈和引信體對支座摩擦力 mF ，根據(jù)試驗結果確定： mF =。 在設計過程中為提高引信的作用可靠性和合格率，對機 構進行優(yōu)化設計和改進，有效地解決了該機構承載能力低的問題并通過改變輪系傳動方式，提高了機構的傳動平穩(wěn)性和可靠性對整流罩進風口和出風口的位置及大小進行了調(diào)整，改善 旋翼 的受力情況。 依據(jù)以上分析結果，為防止在風沙環(huán)境下，沙塵進入引信內(nèi)部，影響引信作用可靠性。另外輻流式 旋翼 凸出于引信體之外，會在彈道飛行中對全彈的精度有一定的影響。由于所學有限，論文中難免有不足之處，請評閱老師給予指正， 我一定會虛心改正，爭取做到更加合理， 盡管如此，我相信這篇論文還是對以后研究這一課題的同學有一定的參考價值的，也希望以后的同學能夠把這個課題做的更加完善?？傊芨兄x安老師和顧老師對我的教導。顧老師和安老師對每個學生都很負責任，而每個同學的畢業(yè)設計都是不 一樣的，涉及的范圍很廣，可見兩位老師的學識真的很 淵博，“教授”頭銜真是當之無愧啊！ 同時，感謝四年來傳授我知識的老師們，更要感謝我的家人及朋友對我學業(yè)上的支持和鼓勵，感謝所有關心、幫助過我的人。 參考文獻 [1] 范金榮 .制導炸彈發(fā)展綜述 .現(xiàn)代防御技術 20xx, 32(3):28～ 31 清華 大學 20xx 屆畢業(yè)設計說明書 第 36 頁 共 38 頁 [2] 黃世奇，禹春來，劉代志，錢昌松 .成像精確制導技術分析與研究 . 導彈航天運載技術 .20xx, (5):20～ 21 [3] 兵器工業(yè)彈箭專業(yè)情報網(wǎng) .國外末端制導技術調(diào)查報告之三國外末端制導炸彈導彈譯文集 . 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