BAT智能子弹药依靠声信号来探测目标位置,由于声阵列展开后的空间体积比较庞大,为了使子弹药的体积减小,设计一种声阵列展开机构使弹药在储存时或装载到抛撒舱时声阵列处于闭合状态,在抛撒后能够自行张开到达工作位置,并在设计出展开机构的基础上,对机构进行基于可靠度的优化仿真。本文提出3种声阵列展开机构设计方案,并对方案进行可行性评估,选出最优的设计方案进行详细设计,同时提出4种声阵列展开机构的驱动方案,对展开机构内部连杆进行优化设计,计算最佳的连杆长度与截面尺寸。利用刚体动力学分析软件对机构进行动力学分析。建立声阵列展开机构的可靠性模型,对单元进行基于遗传算法的可靠性分配,计算系统的整体可靠度,并对关键部件形状尺寸进行基于蒙特卡罗法的可靠性优化设计。详细分析了初期设计阶段展开机构的失效模式和影响分析,建立系统的故障树并进行基于故障树的机构可靠性分析。建立机构的可靠性框图,对机构进行基于可靠性框图的数字仿真,对单元的寿命分布进行参数估计,预测在储存期限内声阵列展开机构能够正常展开的可靠度。通过以上研究方法,本文计算出了最佳的连杆尺寸与强度,设计出来最优的驱动方案使声阵列展开过程中冲击力最小,保证了弹体的稳定运行,对单元可靠性进行合理分配并使系统整体可靠度最大,同时关键部件在结构优化后提高可靠度,最后经过可靠性数字仿真计算出了展开机构在10年内的储存寿命可靠性,为阵列展开类弹翼的可靠性设计提供了参考。