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随着现代武器装备的快速发展,对武器装备中引信系统的性能要求越来越高。爆炸逻辑网络因其具有的逻辑判断功能够满足要求,具有巨大的应用前景。作为一种火工品,爆炸逻辑网络的试验研究不仅花费巨大,而且容易引发事故影响实验人员的安全,因而使用计算机仿真技术模拟爆炸逻辑网络在实际应用中的情况具有十分重要的意义。同时,爆炸逻辑网络为成败型产品,具有不可修复的特点,一旦失效将影响整个引信系统,造成严重的后果。故对爆炸逻辑网络进行安全失效分析具有重要的现实意义。论文在比较爆炸逻辑网络典型系统的基础上,以“三入一出”爆炸逻辑网络为例,结合传爆炸药黑索金(RDX)建立爆炸逻辑网络动力学模型,确定传爆炸药爆压、爆速等参数特征,利用有限元分析工具LS-DYNA对“三入一出”爆炸逻辑网络关键部件进行数值模拟。在此基础之上,分析“三入一出”爆炸逻辑网络的典型失效模式、故障发生情况并进行安全评估。本文的主要研究工作为:(1)影响爆炸逻辑网络运行安全的爆轰波传播机理研究:选择凝聚炸药黑索金(RDX)与“三入一出”爆炸逻辑网络匹配,研究典型爆炸逻辑网络传播介质爆轰波的传播原理;对爆轰波传播过程中出现的直径效应和拐角效应现象提出相应的解决方案;计算传爆炸药的特征参数,选择点火增长模型与传爆炸药爆轰产物的状态方程;通过建立“三入一出”爆炸逻辑网络的动力学模型,为逻辑网络的仿真提供基础。(2)面向安全评估的典型逻辑网络关键结构动力学建模和仿真研究:对“三入一出”为代表的爆炸逻辑网络的关键组成部分(如:直通道、拐角通道和改进型间隙零门),进行基于LS-DYNA的仿真模拟,了解通道与零门在传播过程中的应力、应变等参数并验证了材料、尺寸的适用性,说明“三入一出”对于系统逻辑功能的可行性。(3)针对典型逻辑网络进行安全性分析和评估研究:分析“三入一出”爆炸逻辑网络关键部件的失效模式,并利用故障树分析方法,建立“三入一出”爆炸逻辑网络的失效类型和可能组合,通过故障树定性与定量分析结果,将其与引信系统的失效概率相比较,评估“三入一出”爆炸逻辑网络在引信系统中的安全水平,为引信系统的安全性评估提供依据。