水下火箭彈是一種在水下工作的中小口徑彈藥,主要應(yīng)用于水下“蛙人”部隊等,攜帶方便、威力大、面殺傷的特點使其成為水下單兵作戰(zhàn)的有力武器。研發(fā)水下火箭彈引信對于提高精度、毀傷等綜合作戰(zhàn)效能有重要意義。根據(jù)水下火箭彈的工作過程、外彈道環(huán)境、彈目交匯特性及引信總體設(shè)計要求,對水下火箭彈引信總體方案進行了設(shè)計和分析。主要完成了以下幾項工作：首先,設(shè)計分析了引信系統(tǒng)的總體方案,主要包括保險機構(gòu)、發(fā)火機構(gòu)、爆炸序列、控制電路和引信電源等。然后,通過LS-DYNA進行動力學仿真,分析了水環(huán)境及彈體頭部結(jié)構(gòu)對彈體碰擊目標過程的影響,研究了彈體以不同速度、不同著角碰擊目標時引信開關(guān)的變形情況及引信內(nèi)部零件的加速度特點。最后,試制了原理樣機進行模擬實驗,一方面,在水洞進行實驗,測量不同水流速度下內(nèi)置渦輪轉(zhuǎn)速,驗證引信計轉(zhuǎn)數(shù)定距解除保險的可行性；另一方面,設(shè)計了水中低速碰撞實驗平臺并進行模擬實驗,驗證發(fā)火策略的可行性。本文結(jié)合理論分析、建模仿真計算及模擬實驗,對水下火箭彈引信總體方案進行了設(shè)計和分析。表明內(nèi)置渦輪轉(zhuǎn)速與彈體速度有很好的線性關(guān)系,且啟動速度小（2m/s左右）,渦輪計轉(zhuǎn)數(shù)定距可用來解除保險。彈體失... 

【文章來源】：南京理工大學江蘇省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 單兵火箭彈引信技術(shù)發(fā)展概況
        1.2.1 國外單兵火箭彈引信技術(shù)發(fā)展概況
        1.2.2 國內(nèi)單兵火箭彈引信技術(shù)發(fā)展概況
    1.3 水下火箭彈引信相關(guān)研究現(xiàn)狀
        1.3.1 水下火箭彈引信可用環(huán)境分析
        1.3.2 水下火箭彈引信研究現(xiàn)狀
    1.4 主要研究內(nèi)容及行文安排
2 水下火箭彈引信總體方案設(shè)計
    2.1 引信總體設(shè)計要求
    2.2 保險機構(gòu)
        2.2.1 內(nèi)置渦輪計轉(zhuǎn)數(shù)解除保險原理
        2.2.2 爬行力解除保險原理
        2.2.3 保險機構(gòu)
    2.3 發(fā)火機構(gòu)與爆炸序列
        2.3.1 發(fā)火機構(gòu)
        2.3.2 爆炸序列
    2.4 引信電源
        2.4.1 化學電源
        2.4.2 物理電源
        2.4.3 電源選型
    2.5 本章小結(jié)
3 水下火箭彈引信動力學仿真
    3.1 水下火箭彈硬目標碰撞仿真
        3.1.1 仿真模型分析
        3.1.2 仿真結(jié)果與分析
    3.2 碰合開關(guān)仿真
        3.2.1 仿真模型分析
        3.2.2 仿真結(jié)果與分析
    3.3 本章小結(jié)
4 水下火箭彈引信發(fā)火控制研究
    4.1 觸發(fā)開關(guān)
        4.1.1 慣性開關(guān)
        4.1.2 碰合開關(guān)
    4.2 加速度傳感器開關(guān)
    4.3 發(fā)火策略分析
    4.4 本章小結(jié)
5 原理樣機及實驗
    5.1 原理樣機
        5.1.1 控制系統(tǒng)方案設(shè)計
        5.1.2 MCU設(shè)置
        5.1.3 加速度測量與轉(zhuǎn)速測量電路設(shè)計
        5.1.4 解保電路設(shè)計
        5.1.5 發(fā)火電路設(shè)計
        5.1.6 存儲電路設(shè)計
        5.1.7 原理樣機
    5.2 渦輪解保水洞模擬實驗
    5.3 大著角低速碰撞模擬實驗
        5.3.1 低速碰撞實驗平臺
        5.3.2 空氣中大著角低速碰撞實驗
        5.3.3 水中大著角低速碰撞實驗
    5.4 本章小結(jié)
6 總結(jié)及展望
    6.1 論文內(nèi)容及總結(jié)
    6.2 工作展望
致謝
參考文獻
附錄


【參考文獻】：
期刊論文
[1]國外熱電池發(fā)展進展[J]. 石治國.  電源技術(shù). 2014(06)
[2]熱電池發(fā)展綜述[J]. 王傳東.  電源技術(shù). 2013(11)
[3]形狀記憶合金小型雙關(guān)節(jié)驅(qū)動器研究[J]. 耿彥超,胡嘉駿,竺一峰,虞昊.  中國水運(下半月). 2013(11)
[4]基于計轉(zhuǎn)數(shù)定距技術(shù)和導程的彈道工程算法[J]. 張樹霞,趙捍東,王占坡,裴曉靈.  中北大學學報(自然科學版). 2012(06)
[5]魚雷引信全電子安全系統(tǒng)保險與解除保險邏輯設(shè)計[J]. 甘雨.  魚雷技術(shù). 2012(06)
[6]基于等精度測頻技術(shù)的汽輪機全范圍轉(zhuǎn)速測量[J]. 陳凱.  自動化儀表. 2012(07)
[7]計轉(zhuǎn)數(shù)空炸引信自適應(yīng)炸點控制技術(shù)[J]. 丁立波,張合,馬少杰.  南京理工大學學報. 2011(05)
[8]TiNi形狀記憶合金薄膜的研究現(xiàn)狀[J]. 肖琦,王瑞,徐磊,曹慶慶.  廣州化工. 2011(10)
[9]磨料水射流作用下巖石損傷場的數(shù)值模擬[J]. 司鵠,謝延明,楊春和.  巖土力學. 2011(03)
[10]附加質(zhì)量CFD計算方法研究[J]. 傅慧萍,李杰.  哈爾濱工程大學學報. 2011(02)

博士論文
[1]水中常規(guī)彈藥引信環(huán)境敏感及安全控制技術(shù)研究[D]. 沈德璋.南京理工大學 2013
[2]引信環(huán)境分析、測試與迫彈引信安全系統(tǒng)設(shè)計研究[D]. 李豪杰.南京理工大學 2006

碩士論文
[1]熱電池負極材料Li-B合金放電特性及微觀機理[D]. 劉超.中南大學 2013
[2]水下火箭彈引信系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)分析與設(shè)計[D]. 齊獻山.南京理工大學 2013
[3]基于頻率差法的低轉(zhuǎn)速測量系統(tǒng)的研究與設(shè)計[D]. 郭文龍.中國科學院研究生院（長春光學精密機械與物理研究所） 2011
[4]深水水下安裝下放運動分析技術(shù)研究[D]. 姚麗琳.上海交通大學 2011
[5]水下火箭彈引信電磁感應(yīng)裝定技術(shù)研究[D]. 黃明利.南京理工大學 2011
[6]耐高過載、耐高彈速渦輪發(fā)電機研究[D]. 雷軍命.西安電子科技大學 2010
[7]水下火箭彈引信系統(tǒng)分析及關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 侯超.南京理工大學 2008



本文編號：2945627