高過載環(huán)境下微慣性開關(guān)的可靠性技術(shù)研究.pdf

1、在現(xiàn)代戰(zhàn)爭中，武器的殺傷力是影響戰(zhàn)爭形勢的一個及其重要的因素。武器殺傷力除了與武器彈藥本身的威力有關(guān)以外，引信引爆時機是否準(zhǔn)確有效也是制約武器殺傷力的重要原因。引信引爆時機影響著武器是否能在規(guī)定時間規(guī)定地點及時引爆，偏離了預(yù)定地點預(yù)定時間會使得武器殺傷力大打折扣。在引信上，最能夠影響引爆時機的器件應(yīng)當(dāng)是微慣性開關(guān)的性能。
　　微慣性開關(guān)是一種特殊的慣性器件。微慣性開關(guān)本身就是一種傳感器與執(zhí)行器相結(jié)合的器件。微慣性開關(guān)不僅能夠感知加

2、速度的變化，而且還能通過自身處理電路將加速度變化引起的電信號變化轉(zhuǎn)換為控制通斷的開關(guān)信號。在微慣性開關(guān)中，最重要的是開關(guān)能否準(zhǔn)確地判斷加速度信號是否達到開關(guān)響應(yīng)的閾值條件，包括加速度幅值和加速度脈寬的判斷。本文首先設(shè)計了一種能夠準(zhǔn)確判斷加速度變化的微慣性開關(guān)，頻響范圍5~150Hz，響應(yīng)閾值加速度為10g，響應(yīng)時間為18ms。除此之外，開關(guān)還能承受最大為60V的負載電壓以及高達1A的負載電流。然后在外殼封裝設(shè)計時，利用ANSYS對外殼進

3、行了靜力學(xué)分析以及模態(tài)分析，得到了外殼受力是的最小位移點以及外殼的固有頻率。在工程測試實驗中，我們不僅對微慣性開關(guān)的輸出靈敏度進行了測試，還標(biāo)定了微慣性開關(guān)的響應(yīng)閾值條件，測試了微慣性開關(guān)的響應(yīng)時間以及針對微慣性開關(guān)在非正常運輸，裝卸的情況下的誤觸發(fā)情況。
　　鑒于微慣性開關(guān)的工作環(huán)境相當(dāng)惡劣，不僅要承受各種溫度應(yīng)力的損害，還要承受高沖擊高過載加速度的破壞，本文設(shè)計了一系列可靠性實驗來檢驗微慣性開關(guān)的可靠性參數(shù)。通過可靠性實驗，獲