引信用MEMS安全系统集成技术研究

来源 :沈阳理工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liu716313
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MEMS技术由于其自身的优势,在引信中具有十分好的应用前景。为了加快我国MEMS引信的实用化进程,本文设计了一种集成MEMS安保机构、控制电路、微小型传爆序列于一体的引信用MEMS安全系统。论文设计了一种MEMS安保机构,应用优化设计确定了MEMS安保机构中弹性器件的设计流程,应用ADAMS软件对MEMS安保机构进行了动力学仿真计算,应用ANSYS软件对安保机构的切断销仿真计算。论文研究了不同MEMS弹簧的形状对弹簧刚度,位移量等特性的影响,重点研究了S型微面弹簧的机械性能。应用梁的纯弯曲理论,推导出S型弹簧的应力计算公式,并建立有限元模型并仿真,搭建微弹簧刚度测试平台,对S型微面弹簧进行刚度和应力的测试,对比理论公式、ANSYS仿真结果和试验数据,结果表明,应力计算公式和仿真及试验相对应,公式推导合理正确。微面弹簧的设计参数中线宽B对弹簧的刚度影响最大,间隙D和悬臂梁长度L对弹簧的位移量影响最大。应用Matlab软件,结合尺寸空间要求,可对微面弹簧的结构尺寸进行了优化设计。设计了MEMS安全系统的传爆序列,并对火药和火工品进行选型;设计了安全系统的控制电路和安全系统的壳体,通过实验验证可知集成方案有效可行。
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