引信机构防雨可靠性分析
2018-09-17赵劲彪冯蕴雯
机械设计与制造 2018年9期
赵劲彪,冯蕴雯
(1.北京航天发射技术研究所,北京 100076;2.西北工业大学 航空学院,陕西 西安 710072)
1 引言
随着现代战争的发展,武器系统应具备全天候作战能力。而“引信”这一被称为弹药大脑的重要机构应具有在各种恶劣条件下(如大雨中)仍能可靠正常工作,不至因弹道气候环境的变化而过早地提前作用的特性。根据设计要求,在弹道飞行过程中,引信提前作用的失效率不大于10-3[1]。但事实上,引信碰雨早炸概率约为10%左右,有的甚至达到20%以上[2]。因此引信防雨功能的可靠性水平高低对保证武器系统是否具有全天候作战能力具有重要意义。然而,相关标准大都采用工程判别法评估引信防雨可靠性[1],尚未有对其防雨具体过程进行可靠性建模分析。为进一步改良引信机构防雨设计,提高引信可靠性,有必要对引信机构防雨可靠性进行研究。
目前针对引信机构防雨性能的研究主要集中在防雨杆受到雨滴冲击力和防雨杆在自然雨场中的撞雨频率研究,如文献[3]给出了防雨杆受到雨滴冲击力和在自然雨场中的撞雨频率计算分析模型;此外,有学者对与引信防雨性能息息相关的薄壁支筒进行了分析,如文献[4]侧重于研究支筒屈曲现象。尚未有文献对引信机构防雨性能进行可靠性建模及计算,且未有学者综合考虑雨滴被防雨杆打散后,其剩余能量有无可能导致支筒提前压溃,导致引信机构防雨失效。
从引信机构防雨全过程出发,分析其防雨机理,考虑防雨机构实际受力情况,建立了防雨杆动强度失效、防雨杆共振失效、支筒提前压溃失效可靠性模型,并计算出可靠性结果。……
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