垂直发射装置排气道极限承压性能分析

目的研究导弹在意外点火时排气道的力学性能及导弹发射的安全性,对排气道的极限承压性能进行研究。方法建立排气道的极限承压的仿真模型,通过水压试验及发射试验,获取排气道不同种试验方式下的极限承压数据。结果排气道在导弹正常发射时承压设计值为0.3 MPa。极限承压仿真试验过程中,排气道在受到0.5 MPa压强时,所受应力超过材料最大抗拉极限。水压试验过程中,排气道受0.58 MPa压强时,其结构发生破坏。意外点火试验过程中,排气道所受最大压强值为0.24 MPa。结论排气道的极限承压能力可以满足正常发射及意外点火的发射要求,排气道的设计裕量充足。     

基于碳纤复合材料的可重复使用运载器静电防护研究

目的研究可重复使用运载器的静电防护方案。方法针对可重复使用运载器特点,以及飞行期间遭遇的空间静电放电环境,基于空间静电带电数学模型,计算出运载器表面材料带电离子的静电充电电位。在此基础上,分析复合材料静电特性,提出静电防护层与电气设备等电位共地方案。结果该方案采用碳纤维复合材料作为静电防护层,与大截面积的接地母线相连,为运载器电气设备提供低阻抗、大电荷容量的等电位地。结论该方案能够有效抵御静电产生的干扰,为运载器电子设备提供可靠、安全、抗干扰的电磁环境。另外,该方案工艺实现简单,大大减轻了运载器的设计质量。     

系统电磁环境效应要求和试验评估研究

目的提高武器系统适应日益复杂的电磁环境,提升装备的作战效能,提出合理的系统电磁环境效应要求,并开展试验评估,以验证指标是否得到满足。方法采用基于使用需求和标准分析的方法,针对系统级电磁环境效应的复杂性和特殊性,通过对电磁环境效应要求和标准的分析,提出采用建模仿真,预测电磁环境,开展缩比模型、1︰1模型试验验证等方法确定电磁环境效应指标和要求。结果提出了系统内自兼容、系统间兼容性和系统与外部电磁环境3大类14小类的系统电磁环境效应要求,分析了每项电磁环境效应要求对四大类典型系统的适用性,提出了开展系统电磁环境效应试验的方法和流程,为开展装备系统级电磁环境效应工程研制、试验和评估提供了技术支撑。结论采用提出并确定系统电磁环境效应要求和试验评估方法,实施武器系统的电磁环境效应控制和评估,对装备使用性能的充分发挥具有十分重要的意义。     

基于发射环境炮–弹–引耦合仿真的中大口径加榴炮机械触发引信失效分析

目的 研究高动态发射环境中大口径加榴炮机械触发引信及其内部典型机构的响应特性和底层失效原因。方法 建立炮–弹–引耦合数值模型,开展0号装药、1号装药、0.4''装填角和身管中等程度磨损等4种工况下的动力学仿真,对比不同工况下引信典型部位的响应特性。结果 装药量和火炮身管磨损量是引信典型部位载荷响应的主要影响因素,身管磨损量是弹丸出炮口姿态角的主要影响因素。身管中期磨损条件下,引信夹板部位膛内径向过载响应峰值达2 498.4g,为初始状态的6.1倍;回转体轴响应峰值达4 296.1g,为初始状态的1.5倍;弹丸出炮口俯仰角达0.4°,为初始状态的4.4倍。试验验证结果表明,典型特征参量的仿真模拟误差不大于5%。结论 弹丸发射过程中,远离弹轴的引信安全系统轴类零件会承受更大的轴向载荷冲击和径向多维度载荷冲击,更容易导致与夹板配合的轴孔结合处发生失效。火炮身管磨损会导致榴弹配用引信在内弹道和出炮口承受更高的径向过载,以更大的姿态角进入外弹道飞行,是中大口径加榴炮机械触发引信外弹道飞行章动角增大的主要因素之一。     

武器装备危险源辨识与风险分析方法研究

由于武器装备具有高能量、高毒性和强破坏性等特性,一旦发生事故,损失和危害极大。世界各国都极为重视武器装备的系统安全性,开展安全性工作。为确保人不受到伤害,物不受到损失,环境不受到破坏,文章结合工作实践,对武器装备科研、生产和操作过程中的“危险分析、风险评估和风险控制”有关方法进行了探索和研究。     

武器装备维护和使用中的安全管理

受"墨菲定律"及"海恩法则"的启示,指出发生事故是可能的,但是可以预防的,并分析了导致武器装备维护和使用中发生事故的各种因素,提出了加强安全管理的重要性,以及安全管理的具体方法与对策,对防止事故的发生具有重要意义.     

海洋大气环境对航天发射场建设影响与对策研究

与内陆地区相比,热带海洋大气环境地区的气候类型、气象条件,有着诸多不同之处,对航天发射场场址的选择、建设和测试发射,具有十分重要的影响。旨在通过对热带海洋大气环境特点和对航天发射场影响的分析,对沿海发射场场址选择、建设和测试发射工作,探讨性地提出解决的有关思路和对策。     

装备系统发射可靠性评估研究

构建装备发射可靠性框图和可靠性模型,建立自下而上的发射可靠性综合评估方法,明确数据折合、逐级向上数据综合、相容性检验以及CMSR综合评估等四个流程的具体方法,开展某装备发射可靠性数据的收集和可靠性评估,评估结果满足战标要求。     

舰载电子武器系统可靠性评估方法

分析了舰载电子武器系统可靠性评估的难点,即样本量少,极度缺乏基础数据。针对这一难点,将变环境可靠性数据分析方法用于舰载电子武器系统可靠性评估中,并提出环境折合系数的工程确定方法,充分利用了舰载电子武器系统陆上联调、系泊航行等试验的数据,解决了舰载电子武器系统可靠性评估的难题。给出了利用该方法的典型案例。     

舰载机机载设备弹射和拦阻冲击试验条件研究

弹射和拦阻冲击试验是舰载机机载设备必要的考核试验之一,而目前相关标准并未明确试验具体量值,且国内缺少试验经验,这会影响试验工作的开展。基于此,从GJB 150.18A—2009规定的阻尼正弦波出发,结合项目研制过程数据,提出波形频率和振幅的确定方法。波形频率可根据类似机型的地面共振试验数据或全机振动模态分析结果确定,这里利用弹性缩比模型地面动响应试验和带通滤波法来预计瞬态波振幅,并说明了阻尼正弦波实施案例和对试验设备冲程的要求。从累积损伤角度出发,认为采用随机振动试验替代弹射和拦阻冲击试验是可行的,而不能采用常规冲击试验进行替代。根据随机振动3σ响应谱和冲击响应谱的对比分析,提出了采用振动功能试验替代弹射和拦阻冲击试验的前提条件——设备安装频率应高于要求值。