[发明专利]一种以锤击模拟垂直自由跌落的引信安全性试验方法在审

专利信息
申请号: 202111383018.0 申请日: 2021-11-22
公开(公告)号: CN114199702A 公开(公告)日: 2022-03-18
发明(设计)人: 王雨时;糜晨曦;闻泉 申请(专利权)人: 南京理工大学
主分类号: G01N3/303 分类号: G01N3/303
代理公司: 南京理工大学专利中心 32203 代理人: 朱沉雁
地址: 210094 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 模拟 垂直 自由 跌落 引信 安全性 试验 方法
【说明书】:

发明公开了一种以锤击模拟垂直自由跌落的引信安全性试验方法,包括被试引信试验前检查记录、锤击试验机调整、被试引信安装、锤击试验机锤柄位置预设、锤击试验、被试引信拆卸和试验后检查记录。可解决现行自由落体式跌落试验方法在引信产品研制和鉴定试验时,由于样本少、方法不可靠,很难遇到完全或接近垂直自由跌落的极端情形而导致有跌落安全性隐患的产品设计和产品会因未被发现而被误判为合格的问题。本发明以标准锤击试验机锤击试验代替对硬目标的自由跌落试验,试验设计保证击锤底面平整且在碰撞期间接近平行于击砧打击面,就可保证试验结果的一致性、可再现性和试验结论的准确性。

技术领域

本发明属于引信技术领域,特别涉及一种以锤击模拟垂直自由跌落的引信安全性试验方法。

背景技术

引信后坐保险机构应用较为普遍。引信单独或随同所配弹丸、全弹意外跌落所产生的惯性冲击,对引信后坐保险机构影响很大。模拟引信或引信随同所配弹丸、全弹意外跌落的标准试验方法是自由落体式跌落。由于自由落体式跌落的引信、弹丸和全弹质心偏离轴线是常态,并且其外形也不能完全对称,自由跌落初始姿态也很难准确把控,所以引信、弹丸和全弹自由跌落落地瞬间的姿态很难把控,从而造成试验条件的不确定性,其中真正实现垂直落地的是少之又少。

《基于有限元的裸态弹丸底向下跌落冲击特性》(倪庆乐、王雨时和闻泉等,载于《探测与控制学报》2016年第6期)一文,以某35 mm口径榴弹、100 mm口径杀爆弹和130 mm口径杀爆弹为仿真对象,数值模拟了弹丸以小角度跌落在100 mm厚钢板时的弹头引信所受冲击情况,跌落倾角分别取为0.1°、0.1°、0.2°、0.4°、0.8°、1°、2°、3°、5°,结果表明弹丸垂直跌落产生的冲击峰值最大,由垂直跌落到1°倾角跌落,冲击峰值减小很快(上述三种弹丸分别减小51%、75%和70%),说明引信、弹丸和全弹对硬目标(如钢板、铸铁板、混凝土地面等)的跌落姿态对其形成的冲击特性影响很大。完全垂直自由跌落时,引信或弹丸或药筒底面与硬目标表面系面面接触,碰撞力及由此产生的冲击力很大。而一旦有所倾斜(偏歪),由于接触部分理论上已变成一点,而这一点在碰撞过程中会发生变形,所以会使碰撞冲击急剧减小。该倾斜(偏歪)角越大,碰撞冲击衰减越严重。因此现行自由落体式跌落试验方法就有可能会导致这样的结果:研制和鉴定试验时,由于样本量很小,只有十几发,很难遇到完全或接近垂直自由跌落的极端情形,因而有跌落安全隐患的产品(如后坐保险机构设计安全裕度不足)会因未被发现而被误判为合格。但在装备服役后的使用过程中,由于样本量巨大,一旦某一次意外跌落的姿态接近于完全垂直,该产品就有可能意外解除保险而形成安全性隐患或灾难。某型枪榴弹引信发生炮口炸主要就是产品研制期间的跌落安全性试验未能遇到垂直自由跌落的极端条件致使试验考核结果和结论失真所致。

发明内容

本发明目的在于提供一种以锤击模拟垂直自由跌落的引信安全性试验方法,以解决现行自由落体式跌落试验方法在研制和鉴定试验时,由于样本少、方法不可靠,很难遇到完全或接近垂直自由跌落的极端情形而导致有跌落安全隐患的产品会因未被发现而被误判为合格的问题。

实现本发明目的的技术解决方案为:一种以锤击模拟垂直自由跌落的引信安全性试验方法,步骤如下:

步骤1、试验前,按照GJB 573B-2020《引信及引信零部件环境与性能试验方法》的要求检查记录被试引信的状态。

步骤2、调整锤击试验机:

根据要模拟的跌落冲击情况,判断标准锤击试验机能否实现对跌落冲击过载的模拟。若能实现模拟,则采用标准锤击试验机进行试验;若不能,则可以通过在标准击砧上加垫不同材质和厚度的缓冲材料、改变击砧(5)材质与热处理状态或改变击锤(4)材质与热处理状态(根据难易程度排序),调整冲击过载峰值和冲击持续时间(脉冲宽度),在一定程度上实现对跌落冲击过载的等效。

步骤3、将被试引信安装在击锤上,保证被试引信轴线与击锤底面垂直:

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