引信用雙閾值MEMS萬向慣性開關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析.pdf

1、現(xiàn)代戰(zhàn)爭已經(jīng)由大面積地毯式打擊向點目標精確打擊和高效毀傷的模式轉(zhuǎn)變，傳統(tǒng)觸發(fā)引信體積大、識別目標單一、大著角可靠性低，難以適應(yīng)戰(zhàn)爭模式對引信靈巧化、智能化、微型化的要求。針對艦炮觸發(fā)引信的應(yīng)用環(huán)境，設(shè)計一種具兩個的閾值MEMS萬向慣性開關(guān)，開關(guān)能夠使觸發(fā)引信區(qū)分撞擊水面與撞擊甲板兩種環(huán)境。
　　提出了雙閾值慣性開關(guān)的理論模型并采用該模型分析了彈簧質(zhì)量系統(tǒng)頻率、電極間隙對開關(guān)閾值、響應(yīng)時間和閉合時間的影響。設(shè)計了開關(guān)的彈簧質(zhì)量系統(tǒng)和

2、彈性電極，開關(guān)采用周邊彈簧支撐中心環(huán)形質(zhì)量塊的形式，低閾值電極在布置環(huán)形質(zhì)量塊外部，高閾值電極布置在環(huán)形質(zhì)量塊內(nèi)部。
　　使用有限元法分析了開關(guān)的閾值散布、響應(yīng)時間、閉合時間、載荷適用性和抗過載性能。仿真分析結(jié)果表明:在0.6ms脈寬沖擊加速度下，低閾值徑向散布范圍為430g～460g，軸向散布范圍為360g～560g;高閾值徑向散布為700g～850g，軸向閾值散布為700g～1000g。在450g-0.6ms的沖擊加速度下，低