侵彻引信用磁电传感器的输出特性仿真分析

目的 解决侵彻引信用磁电传感器在不同侵彻环境下输出特性难以预知的问题，掌握不同结构参数对传感器输出的影响。方法 基于一种新型磁电传感器的结构原理，提出一种联合仿真研究方法，研究过程分为2部分，一部分是利用ADAMS软件进行磁电传感器惯性系统的力学特性仿真，另一部分是利用COMSOL软件进行传感器机电转换元件的磁电特性仿真，仿真模型的输入是战斗部在穿靶过程中的过载信息。通过磁电传感器在多次冲击加载试验中获取的实测数据，对仿真模型的仿真结果进行验证。改变仿真模型的相关参数，模拟并分析传感器结构对仿真输出特性的影响。结果 仿真穿靶时间的平均绝对误差约为138 μs，穿靶时刻仿真电压值的平均相对误差约为5.9%。在给定力学环境的前提下，侵彻引信用磁电传感器中的线圈与磁铁的相对高度会影响输出信号的正负、幅值以及波峰出现的时间，线圈匝数、线圈与磁铁之间的间隔仅对信号的幅值产生影响。结论 仿真误差在可控范围内，验证了联合仿真模型的正确性与该研究方法的可行性。该仿真模型可以为侵彻引信用磁电传感器的设计提供指导，并为后续进一步验证侵彻引信起爆控制系统的性能工作提供了新的思路。

Simulation Analysis on Output Characteristics of Magnetoelectric Sensor for Penetration Fuze