舰艇静电隐患的评估及防护研究

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随着军事科学技术的发展和信息兵器时代的到来,舰艇的发展日新月异,舰艇作战系统进一步信息化,舰载武器进一步制导化。各种先进的电子设备和武器装载到舰艇上,一些电子器件中大量采用CMOS工艺,且密度极高,其极易受到静电的破坏。火工品是武器弹药中最敏感的元件,静电对火工品危害极大。静电放电一旦发生,就会使舰艇上的关键设备丧失功能,在战争中其后果将是致命的;静电放电也会引起舰载武器弹药爆炸,从而导致舰毁人亡。目前国内外针对油船的静电防护研究较多,但对于舰艇的静电防护,基本上研究得较少。而在舰艇上静电产生的内部和外部条件都充分存在,如果防护措施不当,就可能瞬间产生巨大的静电放电能量,从而造成不可估量的重大损失。所以研究舰艇的静电产生机理,分析其静电放电模型及静电放电对舰艇的危害,并针对存在的隐患进行静电防护,具有巨大的军事价值和现实意义。本论文以舰艇为研究对象,主要分析了舰艇静电起电的机理及静电放电的类型,通过对静电放电参数的测量与分析,建立了舰艇静电放电的模型,并对舰艇静电安全隐患进行了评估,提出了舰艇静电的防护方案。主要工作及成果如下:1.分析舰艇的静电产生机理,提出舰艇的静电放电类型;并对静电参数的测量原理进行了分析。2.通过实验测得了不同情况下的人体静电电阻、电容及电位,分析实验测量数据与理论分析存在误差的原因。3.提出了舰艇静电放电的模型,包括电磁场模型、流动人体模型、火工人体模型,并对各个模型进行了分析和各种参数的确定;对舰载电子设备和弹药等危险品安全隐患进行了分析和评估,确定舰艇存在静电安全隐患;并研究了静电放电对舰艇的各个系统和艇员的危害。4.通过静电防护的一般原则,介绍了舰载电子设备的静电防护,可以通过抑制静电放电、抑制静电感应、抑制电磁感应和抑制传导耦合来实现。同时讨论了舰艇弹药舱的静电防护方法,主要包括危险静电源的控制、设施设备的静电接地和环境增湿,并设计了静电多路巡检报警系统。最后提出舰艇静电综合防护措施。
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