航空灭火弹引信系统分析与设计(7)
时间:2017-05-10 22:07 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
对于隔爆机构的设计要点之一就是驱动隔爆机构运动的力应优先考虑弹丸运动时产生的惯性力（后坐力和离心力等）。此外在设计构成中要与引信中其他机构统筹兼顾，尽可能与接电机构、发火机构或保险机构共用一些零件，做到一件多能，以简化引信结构，提高作用可靠性。 引信隔爆机构解除保险的运动形态可分为滑动和转动。空间隔爆机构和滑块隔爆机构在引信内的运动方式为滑动，各种转子在引信内的运动方式为转动。空间隔爆机构的滑动方向一般沿弹丸轴线，而滑块的滑动运动方向一般垂直于弹丸轴线，早期引信也有与弹丸轴线夹角呈锐角的。根据驱动力的不同滑块隔爆机构又分为离心滑块隔爆机构、弹簧滑块隔爆机构和弹簧—离心滑块隔爆机构。各种转子在引信内的转动分为定轴转动和定点转动。定轴转动的转轴与弹丸轴线重合或平行的转子为水平转子，定轴转动的转轴与弹丸轴线垂直的为垂直转子。顶点转动的转子是球转子。 离心滑块隔爆机构的主要特点是利用弹道环境提供的环境力来提供驱动力 。要求引信有较大的径向尺寸，但为保证滑块机构可靠启动，弹轴到滑块质心的距离（沿滑块运动方向）一般不能小于2 mm。为满足此要求，通常需要在滑块中设置加重子。离心滑块解除保险时要求的径向距离较大。 弹簧滑块隔爆机构的主要特点是不利用弹道环境提供的环境力而通过弹簧内储能来提供驱动力。要求引信有较大的径向尺寸，但可以不考虑偏心距，径向尺寸较离心滑块机构小些。 滑块隔爆机构所需径向空间较大（一般占用整个直径空间），占用轴向空间较小，且滑块两侧空间易于利用，如设置滑块的保险机构等。由于解除保险前和解除保险后滑块机构径向质心位置变化较大，可能会对高速选装弹丸射击精度产生不利影响，故滑块多选用低密度材料如铝合金，以空间隔爆为主。无论是离心滑块还是弹簧驱动滑块，不管驱动滑块的压缩弹簧力大还是小，滑块一般都需要设置反恢复机构。 水平转子隔爆机构解除隔爆的原动力可分为离心惯性力和弹簧力。由于弹簧驱动的水平转子隔爆机构其弹簧一直处于压缩状态，不利于引信长期贮存，所以对于贮存期较长的引信不推荐使用[16]。 垂直转子隔爆机构也有靠离心力矩驱动和靠弹簧（扭力簧）驱动的两种基本类型。靠扭力簧驱动的垂直转子隔爆机构一般用于非旋转或微旋转弹引信。 球转子隔爆机构适用于旋转弹引信上，依靠离心力产生的回转力矩来驱动球转子转动。受研究程度限制，球转子的延期解除保险距离一般不易满足引信延期解除保险距离要求，一般多用于小口径旋转弹上，但由于其具有结构简单、成本低廉和作用可靠等特点，经过国内外一些学者的研究，球转子开始向中口径的旋转弹丸引信应用[17]。 本航空灭火弹通过投掷到火场上空，弹丸在空中基本未旋转，故引信零件基本不受离心力作用，所以靠离心力驱动的隔爆机构可以不予考虑。此灭火弹为民用产品，故其对外形直径没有太大要求，同时为了降低成本，所以隔爆机构选择弹簧滑块隔爆机构。 2.2.5 保险和解除保险机构方案分析 保险机构是引信的重要组成部分。它保障引信的发火机构、隔爆机构和内含能源平时处于保险状态，发射（投掷、布置）后在弹道的某点上，由保险状态向待发状态过渡并最终进入待发状态，即解除保险。保险机构是防止各种引信机构（发火机构、延期解除保险机构、隔爆机构、内贮能源等）意外作用的机构。解除保险机构是使用特定环境能来解除特定机构保险的机构，需配用保险机构，如风动涡轮机构、旋翼装置。所以保险和解除保险机构的基本功能是防止引信意外解除保险或作用，并在预定条件下解除保险。根据引信中保险机构的保险以及解除保险的原理不同，保险机构可以分为机械式保险机构、机电式保险机构和电保险机构，其中以机械式保险机构为主，机械保险机构又包括：惯性保险机构、钟表保险机构、气体动力保险机构、火药保险机构等。 (责任编辑：qin) |