特种小型机电引信设计及关键技术分析2

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  【摘 要】 随着经济的发展,国防安全也变得越来越重要。但是恐怖武装势力的存在也给各国的安全防卫带来了挑战。因此在这种情势下,对单兵空炸榴弹的研究日益成为各国的研究重点。在单兵空炸榴弹中决定其毁伤威力与起爆方式的就是特种小型机电引信,但同时,这也是小口径弹药在设计时容易遭遇的瓶颈。因此,就要对特种小型机电引线的设计和其关键技术进行分析,提高引线的灵活性,同时也提高其在实际中的作战技能。
  【关键词】 特种小型机电;引线设计;关键技术;分析
  在城市巷战中使用较多的是小口径榴弹的发射器与弹药,由于其具有杀伤率高而且又灵活机动的特点,即使在未来的高科技战争中仍然具有重要的地位。而在轻武器系统中小口径榴弹也是其中一项非常重要的组成部分,使用其可以直接摧毁或杀伤目标,因而是否具有优越的性能也直接影响着整个武器系统的性能。所以要想提高小口径榴弹的武器性能,就需要对其弹药性能不断完善和改进提高。在小口径榴弹的整体设计中,特种小口径机电引信设计是其中的关键环节,所以在设计时就要首先注意保证引信的安全,同时还要对引信设计和关键技术进行分析,充分发挥其轻便武器的优越性特点。
  1.特种小型机电引信装置系统
  根据不同的工作原理,可以把引信装定技术分为非接触性装定与接触性装定。在实际中非接触性装定能够减少武器的反应时间、提高武器系统在发射时的速度以及简化武器的操作程序,能够充分的发挥武器灵活性的特点,在实际作战中提高武器的生存力与战斗力。而非接触性装定技术则主要有光学装定以及电磁的感应装定等。其中电磁的感应装置也就是引信的感应装置,这是在国内外装定技术中比较成熟的一种,它主要是根据电磁的感应原理,并且同时利用装定的接收线圈以及装定的发送线圈发生的电磁耦合,以此实现从装定器一直到引信的信息非接触性传递。使用引信的感应装置具有一定的优点,主要是首先是由于装定器和引信没有发生实际的物理性接触,因而具有较高的可靠性,而引信的感应装置也是通过磁电变换与电磁来进行信号传递,而初次感应线圈由于距离比较近所以不容易受到外界的干扰。其次是电磁的感应装定能够实现信息与引信能量进行同步的传输,也可以实现引信的无储备式的能源装定。
  2.特种小型机电引信的设计及关键技术分析
  2.1特种小型机电引信的特点
  首先是小口径的电信引信具有较高的瞬发度,这主要表现在其能够在匹配到预先指令或者是感受到目标后的几十到一百us内把炮弹引爆,这个反映时间比机械出发引信的时间要短很多,同时,由于小口径弹丸的毁伤半径有限,这就增加了其对目标物造成毁伤的概率。其次是小口径的电引信非常容易就会实现电延期去接触保险、电发火以及电自毁等,在一定程度上还可以实现相应的绝火要求,极大的简化了引信的设计,也完善并增加了引信功能。第三是随着科技的发展,相应的电子器件的功能也在向着智能化方向发展,同时体积也逐渐趋向于小型化,模块趋向集成化,这样,即使是在有限的空间里引信也可以实现多种功能,比如是信息的感应装置、电解除保险、计时、电发火以及自毁等,而这这也促进小口径的弹药空前的发展。
  2.2特种小型机电设计的要求
  在实际中要想充分的让小口径的弹丸发挥出相应的威力,就需要在一定有限的时间里来让引信发挥出其功能,因此在设计引信的电路时就需要满足一些要求:(1)首先是引信需要符合相应的小口径弹药的战技指标要求,并在设计时采用的电子器件需要符合相应的标准要求,设计使用的电路还要尽量选择那些经过实践检验的比较成熟的线路,尽量避免由于盲目的追求产品的新进行而造成发生的成本费用较高。(2)设计时尽量优先选用那些数字化电路。由于现代引信的技术与战技指标在不断地提高,而进行的模拟电路也往往不会满足实际的设计要求,因而使用数字电路就比较容易集成引信电路,也在一定程度上提高了小口径引信的整体可靠性。(3)要合理的布置引信电路的器件,以适应小口径引信的高过载的环境形势。在设计时要把那些比较重的元件尽量安排在接近引信的轴线处,这样就可以减轻由于离心力对引信造成的影响。另外针对电子器件与引信之间的间隙还要尽量消除,这样就可以有效的防止在过高载环境下器件会发生相对位移。
  2.3引信的低功耗设计技术
  功耗指的是电路在实际工作中,会产生一定的能量损耗,而这个能量损耗是由电源电压和电流流向地之间产生的电流共同决定的,主要有静态功耗与动态功耗。而静态电流一般包括泄露电流,动态电流则一般包括负载电容的充电电流以及短路电流等。但是在实际中对引信电流造成功耗的电流主要是动态功耗,因此在设计引信的低功耗时也要以动态功耗为主要依据,具体可以采用的手段有:首先是选择具有低功耗的器件,要想让产品实现低功耗功能,就需要选择具有低功耗的元器件,而这些器件也直接对产品的质量与性能有着决定性的作用。其次是要对单片机的软件设计进行优化处理。可以利用单片机等软件来替代硬件,尽量简化电路的设计,针对电路中的用电模块或者是用电器件还要进行电源管理,并且根据工作的实际需要来相应的接通电路。使用单片机时还要尽量缩短其工作时间,对单片机的中断系统与时钟管理系统要合理的利用,尽量避免由于由于循环使用或者是动态扫描、查询等比较耗费时间的工作方式。
  2.4引信的电磁兼容性设计
  电磁兼容性指的是电子设备和电气等在电磁环境里也可以正常的工作,并且对工作环境中的其他的电子设备与电气等不会产生负面的电磁干扰,也就是在同一种环境下各种设备都可以做到既能正常的工作,同时又不会造成互相之间的干扰,可以达到一种相互兼容状态。因此为了让电路系统之间可以实现相互兼容,对电磁干扰就需要采取一定的抑制行为,所以可以采用的措施有:首先是减弱或者是消除干扰耦合,并且尽量对干扰源进行抑制,对不希望的发射要减少。其次是对于敏感设备要增加其自身的抗干扰能力,具体可以进行合理的接地、合理布线、滤波、屏蔽以及良好搭线等手段来实现。所以,子啊设计现代引信时,就需要符合相应的电磁兼容性设计。
  3.总结
  综上所述,而在轻武器系统中小口径榴弹也是其中一项非常重要的组成部分,使用其可以直接摧毁或杀伤目标,因而是否具有优越的性能也对直接影响着整个武器系统的性能。所以就对引信的设计技术进行认真地研究分析,充分发挥其在轻便武器方面中具有的独特优越性。
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