現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計 [Analysis and Design of the Fuze Safe and Arming] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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何光林，範寜軍 著

圖書標籤:

• 引信
• 安全係統
• 武器係統
• 電子技術
• 係統分析
• 係統設計
• 可靠性
• 軍工
• 嵌入式係統
• 測試技術

齣版社： 國防工業齣版社

ISBN：9787118104967

版次：1

商品編碼：12009869

包裝：平裝

叢書名： 現代引信技術叢書

外文名稱：Analysis and Design of the Fuze Safe and Arming

開本：16開

齣版時間：2016-03-01

用紙：膠版紙

頁數：284

字數：375

編輯推薦

　　引信安全係統總體技術理論與分析
　　引信安全係統解除保險邏輯設計與分析
　　機械、機電、電子安全係統分析與設計技術
　　製導/安全/起爆一體化與故障歸零分析技術

現代引信技術叢書：

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內容簡介

　　《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》對引信安全係統進行瞭係統而深入的論述。重點介紹引信安全係統的設計思想、設計理論、技術標準、設計方法和技術路綫，以及目前廣泛應用的機械式安全係統、機電式安全係統和電子式安全係統三類安全係統的分析與設計，對引信安全係統設計存在的問題和發展趨勢也進行瞭分析和展望，為工程設計提供理論指導。
　　《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》對從事引信技術和彈藥技術專業的科研人員與工程技術人員有一定的參考價值，也可供相關領域從事安全性工程的研究人員使用。

內頁插圖

目錄

第1章 緒論
1．1 概述
1．2 引信的概念
1．2．1 引信的定義
1．2．2 引信定義中的信息特徵
1．2．3 引信定義中的控製功能
1．3 引信的發展經曆的五個技術時代
1．3．1 引信的起源與黑火藥技術時代的引信
1．3．2 工業化技術時代的引信
1．3．3 電子技術時代的引信
1．3．4 微電子技術時代的引信
1．3．5 網絡技術時代的引信
1．4 安全係統的發展與演變

第2章 安全係統總體技術
2．1 引信安全係統的基本類型
2．2 對引信安全係統的基本要求
2．3 安全係統設計的係統考慮
2．4 安全係統的特徵環境及環境傳感器
2．5 機械式安全係統
2．5．1 慣性滑塊式安全係統
2．5．2 機械定時器
2．6 機電式安全係統
2．6．1 工作原理
2．6．2 機電定時器
2．6．3 迴轉式電磁隔爆機構
2．7 電子式安全係統
2．7．1 電子式安全係統的組成
2．7．2 動態開關與高壓轉換器
2．7．3 高壓起爆器
2．7．4 衝擊電雷管

第3章 引信安全係統設計
3．1 引信安全係統理論數學描述
3．1．1 保險因子與解除保險因子
3．1．2 保險權因子
3．1．3 保險函數與解除保險函數
3．1．4 隔爆函數與能爆函數
3．1．5 係統解除保險過程的數學特徵
3．2 引信安全係統的狀態空間描述
3．2．1 引信安全係統的狀態變量
3．2．2 引信安全係統的狀態空間錶達式
3．2．3 綫性定常引信安全係統
3．2．4 引信安全係統某些性質的討論
3．2．5 示例
3．3 引信目標基安全係統理論
3．3．1 引信目標基安全係統概念的提齣
3．3．2 引信目標基安全係統解除保險啓動條件的確定
3．3．3 引信目標基安全係統對目標信息的利用
3．3．4 關於引信目標基安全係統的討論

第4章 引信安全係統解除保險邏輯設計
4．1 概述
4．2 兩個保險件解除保險邏輯設計
4．2．1 對勤務處理環境激勵的假設
4．2．2 參數空間的離散化處理
4．2．3 對引信安全係統邏輯結構的簡化
4．2．4 引信安全係統的安全性分析
4．2．5 幾種邏輯結構的安全性比較
4．2．6 對結構4和結構6的改進
4．3 三個保險件解除保險邏輯設計
4．3．1 五種解除保險邏輯模式的安全性分析
……
第5章 機械安全係統設計
第6章 機電式安全係統設計
第7章 電子式安全係統設計
第8章 製導-安全與解除保險一起爆控製一體化技術
附錄A 引信安全係統設計準則
附錄B 引信安全係統故障歸零分析
附錄C 現代引信研製技術模式
參考文獻

前言/序言

　　引信安全性是指引信除非在預定條件下作用，在任何其他時空條件下均不得作用的性能。引信安全係統用於確保引信在勤務處理、發射、彈道起始段乃至碰目標前全彈道安全性，是引信核心子係統之一。彈藥的安全是對彈藥最基本和最重要的要求，而彈藥的安全主要由引信保證。引信不安全將導緻勤務處理中爆炸或發射時膛炸或早炸，這不僅不能完成消滅敵人的任務，反而會對我方造成危害。
　　本書對引信安全係統進行瞭係統而深入的論述。重點介紹引信安全係統的設計思想、設計理論、技術標準、設計方法和技術路綫，涉及的安全係統有機械式安全係統、機電式安全係統和電子式安全係統三種類型，對引信安全係統設計存在的問題和發展趨勢也進行瞭分析和展望，為工程設計提供理論指導。
　　本書以實際工程應用為背景，立足於國防科學技術前沿，從引信安全係統發展與演變齣發，詳細闡述瞭引信安全係統設計應該遵循的有關軍事標準的主要內容及基本思想，並對不同技術發展階段軍標的演變做瞭對比分析，選取典型的機械式安全係統、機電式安全係統和電子式安全係統實例，從設計思想、結構設計、動態仿真、失效分析和試驗技術五個方麵進行瞭係統而深入的闡述。全書共分8章：第1章主要介紹現代引信的定義和作用過程、現代引信的進展以及引信安全係統的發展與演變；第2章重點介紹引信三類安全係統設計要求和設計原理；第3章主要介紹引信安全係統數學描述、狀態空間描述和安全係統設計理論；第4章重點介紹基於兩個環境激勵安全係統失效率計算和基於三個環境激勵安全係統失效率計算等；第5-7章重點介紹機械式安全係統、機電式安全係統和電子式安全係統三類安全係統的技術設計；第8章重點介紹引信對製導係統信息以及多點可選擇起爆技術。
　　本書是北京理工大學眾多從事引信安全係統技術研究的老師們科研工作的總結，特彆是馬寶華教授、譚惠民教授、李世義教授、範寜軍教授等多年科學研究的係列報告，作者對其認真學習和提煉後，納入本書作為繼續從事引信安全係統設計的參照。何光林編寫第1章、第2章、第4章、第7章、附錄A、附錄B和附錄C內容；宋榮昌編寫第5章和第6章內容；吳炎炬、範寜軍和楊喆編寫第3章和第8章內容。全書由何光林統稿。

《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》 內容詳盡解讀：引信安全與保險設計的核心要素 本書聚焦於現代引信技術領域中至關重要的安全與保險（Safe and Arming, SA）係統，深入剖析其工作原理、設計原則、關鍵技術以及相關的測試與驗證方法。旨在為從事引信研發、生産、試驗及相關領域的研究人員、工程師提供一套係統、詳實的理論指導和實踐參考。全書結構清晰，內容涵蓋麵廣，力求為讀者構建一個全麵、深入的引信安全與保險係統知識體係。 第一部分：引信安全與保險係統的基本概念與理論基礎 本部分首先奠定理解引信安全與保險係統的基礎。我們將從引信的整體功能齣發，明確安全與保險係統在整個引信工作流程中的定位和不可替代性。 引信的定義與作用： 詳細闡述引信作為彈藥的“大腦”，其觸發、控製和引爆的關鍵作用。強調引信不僅僅是簡單的起爆裝置，而是集傳感、信息處理、控製和安全功能於一體的復雜係統。 安全與保險係統的定義與重要性： 深入解析安全與保險係統的核心職能——確保彈藥在未達到預設條件時不會被引爆，從而保障人員、裝備和環境的安全。闡述其對於彈藥的可靠性和安全性設計的基石地位。 安全與保險係統的基本原理： 剖析SA係統的工作邏輯，包括“安全”（Safe）狀態的維持機製和“保險”（Arming）狀態的解鎖條件。介紹常見的解鎖觸發方式，如時間延時、距離判彆、速度判彆、高度判彆、目標判彆等。 安全與保險係統的分類： 基於不同的工作原理和觸發方式，對SA係統進行詳細分類。例如，機械式SA係統、電子式SA係統、混閤式SA係統。對各類係統的結構特點、優缺點以及適用場景進行對比分析。 相關理論基礎： 涵蓋引信安全與保險係統設計所需的關鍵理論知識。這包括但不限於： 力學分析： 涉及彈藥的振動、衝擊、過載等對SA係統穩定性的影響，以及機械式SA係統的運動學和動力學分析。 電子學原理： 對於電子式SA係統，涉及信號處理、傳感器技術、微處理器控製、電源管理等。 信號與係統理論： 用於分析和設計SA係統中的信號傳輸、濾波、判彆算法。 控製理論： 確保SA係統的穩定性、響應速度和精度。 可靠性工程： SA係統的失效模式分析、故障診斷與預測、可靠性設計方法。 安全工程： 風險評估、危險源辨識、安全裕度確定等。 材料科學： 瞭解SA係統關鍵部件的材料特性，如耐磨損、耐腐蝕、高強度等。 電磁兼容性（EMC）： 保證SA係統在復雜的電磁環境下正常工作，不受外界乾擾，同時不産生過多的電磁輻射。 第二部分：引信安全與保險係統的設計要素與關鍵技術 本部分將深入探討SA係統的具體設計環節和核心技術，為讀者提供可操作的設計思路和方法。 安全狀態設計： 機械鎖定機構： 詳細介紹各種機械鎖定裝置，如保險銷、限位塊、保險彈簧等，以及它們如何有效地阻止點火通路。 電氣隔離： 在電子式SA係統中，如何通過繼電器、光耦、隔離變壓器等實現點火電路與外部電源的隔離，防止誤觸發。 物理屏障： 利用物理結構設計，如防護罩、保險蓋等，防止外部物理作用觸發。 程序控製安全： 在電子式SA係統中，通過軟件邏輯設計，在特定條件下纔能解除安全狀態。 保險狀態解鎖設計： 時間保險： 機械定時器： 詳細分析發條式、砂漏式、液體阻尼式等機械定時器的工作原理、結構特點、精度限製以及改進措施。 電子定時器： 介紹RC電路、計數器、微處理器定時等電子定時技術，及其在精度、靈活性方麵的優勢。 距離保險： 陀螺儀： 分析陀螺儀在識彆彈丸翻轉、穩定後解除保險的作用。 加速計/傾角儀： 介紹基於彈體姿態變化或加速度變化來判斷是否進入保險狀態的設計。 氣流傳感器： 探討利用彈丸飛行過程中的氣流變化作為解鎖條件的原理。 速度保險： 離心開關： 詳細闡述離心開關利用彈丸鏇轉速度來斷開或閉閤電路的原理，及其結構設計與參數選擇。 多普勒效應： 介紹利用雷達或聲學多普勒效應來測量彈丸速度並作為解鎖條件的可能性。 高度保險： 氣壓計： 分析氣壓計如何根據大氣壓強變化來判斷彈丸飛行高度，並用於解鎖。 激光/雷達測高： 探討利用激光或雷達進行主動測高，實現精確高度保險。 目標判彆保險： 光學傳感器： 介紹紅外、可見光、紫外傳感器在識彆目標（如地麵、水麵、特定目標特徵）方麵的應用。 聲學傳感器： 探討利用聲學信號識彆目標或環境。 雷達/微波傳感器： 分析雷達在識彆目標類型、距離、運動狀態等方麵的能力。 多功能組閤保險： 探討將多種解鎖方式進行串聯或並聯組閤，以提高SA係統的安全性和可靠性，適應復雜的使用環境。 保險解除機製： 機械解脫： 詳細介紹各種保險機構在收到解鎖信號後的機械運動方式，如何將點火通路接通。 電氣接通： 分析電子式SA係統中，如何通過微處理器控製繼電器、固態開關等來接通點火電路。 點火通路設計： 電點火： 介紹火花塞、電阻式加熱器、激光點火等電點火技術，以及與之匹配的電源和觸發電路。 機械點火： 介紹擊針、撞擊起爆器等機械點火方式，以及在SA係統中的集成。 化學點火： 簡述某些特殊場閤下可能采用的化學點火方式。 失效模式與危害分析（FMEA）： 係統性地識彆SA係統可能齣現的各種失效模式，分析其産生的原因、潛在的後果以及失效的嚴重程度。 重點關注“早炸”（Premature Detonation）和“不炸”（Dud）這兩種極端危險的失效模式，並提齣相應的預防和緩解措施。 第三部分：引信安全與保險係統的可靠性設計與驗證 本部分將關注SA係統的可靠性保障和全麵的驗證方法。 可靠性設計原則： 冗餘設計： 在關鍵功能部件上采用冗餘技術，提高係統的容錯能力。 容錯設計： 使係統在部分失效的情況下仍能保持基本功能或安全狀態。 裕度設計： 在設計參數上留有足夠的安全裕度，以應對各種環境變化和非預期載荷。 標準化與模塊化： 采用標準化接口和模塊化設計，便於生産、維修和升級。 環境適應性設計： 溫度適應性： 確保SA係統在極端高溫和低溫環境下仍能正常工作。 濕度適應性： 防止水分侵入導緻器件腐蝕或性能下降。 振動與衝擊適應性： 提高SA係統對彈藥發射、飛行過程中的振動和衝擊的抵抗能力。 電磁兼容性（EMC）： 嚴格按照相關標準進行EMC設計，確保SA係統不受外部電磁乾擾，也不會對其他設備産生電磁輻射。 耐腐蝕與防汙損： 選用耐腐蝕材料，並采取有效的防護措施，防止SA係統被化學物質或汙物腐蝕或堵塞。 測試與驗證方法： 環境試驗： 高低溫試驗： 模擬各種氣候條件下的工作狀態。 濕熱試驗： 評估在潮濕環境下的可靠性。 振動試驗： 模擬彈藥在運輸、儲存、發射過程中的振動環境。 衝擊試驗： 模擬彈藥的跌落、碰撞等衝擊情況。 高加速度試驗： 模擬彈藥發射瞬間的超高加速度。 電磁兼容性（EMC）試驗： 驗證SA係統在電磁乾擾環境下的性能。 功能試驗： 安全狀態保持試驗： 驗證SA係統在各種非解鎖條件下能否保持安全狀態。 保險解鎖試驗： 模擬各種預設的解鎖條件，測試SA係統能否準確、及時地解除保險。 點火通路導通/斷開試驗： 驗證點火通路在保險狀態和解鎖狀態下的正確連接或斷開。 壽命與可靠性試驗： 加速壽命試驗： 在加速條件下模擬SA係統的長期使用，預測其平均壽命。 地麵模擬試驗： 在地麵設備上模擬彈藥的發射、飛行、命中等全過程，測試SA係統的綜閤性能。 飛行試驗： 在實際飛行環境下對SA係統進行測試，獲取最真實的性能數據。 失效模式分析與驗證： 針對FMEA中識彆齣的關鍵失效模式，設計專門的試驗來驗證其發生概率和後果。 仿真技術在SA係統設計與驗證中的應用： 介紹有限元分析（FEA）、計算流體動力學（CFD）、多體動力學仿真等技術在SA係統結構強度、流體動力學特性、運動學仿真等方麵的應用，以及在虛擬環境下進行初步驗證。 第四部分：引信安全與保險係統的發展趨勢與前沿技術 智能化與自適應SA係統： 探討利用人工智能、機器學習等技術，使SA係統能夠根據戰場環境、目標特性進行自適應決策，提高作戰效能和安全性。 微型化與集成化： 隨著微電子技術、MEMS技術的發展，SA係統將更加小型化、集成化，為研製更小、更輕、更高效的彈藥提供可能。 高可靠性與低誤觸發技術的突破： 持續關注如何進一步降低SA係統的誤觸發概率，提高其在極端環境下的可靠性。 網絡化與信息融閤： 探討SA係統與彈藥其他子係統（如製導係統、通信係統）的信息融閤，以及在分布式作戰體係中的應用。 先進傳感器技術在SA係統中的應用： 介紹新型傳感器（如高精度IMU、微型雷達、先進光學傳感器）在提高SA係統感知能力和解鎖精度方麵的潛力。 通過對以上四個部分的係統性闡述，《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》將為讀者提供一個全麵、深入、權威的引信安全與保險係統知識框架，幫助讀者掌握現代引信設計中的核心技術，應對日益復雜和嚴峻的國防科研挑戰。本書內容嚴謹、邏輯清晰，圖文並茂，力求為引信安全與保險領域的研究者和工程師提供一份寶貴的參考資料。

評分☆☆☆☆☆

作為一名長期關注軍工領域動態的愛好者，我一直在尋找能深入剖析現代武器技術核心部件的書籍。當我偶然在書店翻閱到這本《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》時，一股強烈的求知欲便被點燃瞭。書中對“引信安全係統”的聚焦，直接觸及瞭現代彈藥設計中最關鍵、最復雜的一環。我們都知道，引信的設計不僅僅是決定彈藥何時何地爆炸，更重要的是在整個發射、飛行過程中保證其絕對安全，防止意外觸發，這其中的技術難度和嚴謹性不言而喻。想象一下，一枚地對地導彈在數韆公裏的飛行中，要應對高過載、劇烈震動、溫度變化乃至電磁乾擾，同時還要在精確的撞擊點或預設時機瞬間啓動爆炸機製，這背後需要多麼精密的控製和冗餘的安全設計。這本書似乎就將帶領讀者一層層揭開這層神秘的麵紗，從原理到實踐，詳細解析引信安全係統的構成、工作流程，以及在各種極端環境下的失效模式與對策。我個人尤其期待書中關於“安全與解除保險（Safe and Arming）”環節的深入探討，這通常是引信設計的核心難點，關係到整個武器係統的生死存亡，任何一絲的疏忽都可能導緻災難性的後果。從書名來看，它似乎不僅僅停留在理論層麵，還強調“分析與設計”，這預示著書中會有大量的設計方法、工程考量和案例分析，對於想要理解現代彈藥設計復雜性的讀者來說，無疑是一份寶貴的資料。

評分☆☆☆☆☆

最近我對彈藥的觸發機製産生瞭濃厚的興趣，尤其是在觀看瞭一些關於軍事裝備的紀錄片之後。許多現代武器係統之所以能夠實現精確打擊和高度可靠性，離不開其內部精密的引信技術。而在這其中，引信的安全性和可靠性又是重中之重。《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》這本書的齣現，恰好滿足瞭我對這一領域的探索欲望。它聚焦於“引信安全係統”，這個看似簡單卻蘊含著無限技術挑戰的領域。在實際應用中，一枚彈藥在經曆發射、飛行、甚至是儲存等各種復雜場景時，都可能麵臨各種意想不到的乾擾和風險。如何確保引信不會在這些過程中被意外觸發，從而避免潛在的危險，這是每一個引信設計者都必須麵對的難題。我期待這本書能詳細解釋引信安全係統是如何通過一係列的機械、電子和軟件層麵的設計來實現“多保險”機製的，比如在發射過程中如何防止過載觸發，在飛行中如何應對環境變化，以及如何在抵達目標前解除保險。從“分析與設計”這個關鍵詞來看，這本書應該會提供一些非常實用的技術方法和工程思路，這對於想要深入瞭解現代彈藥技術背後原理的讀者來說，無疑是一份不可多得的讀物。

評分☆☆☆☆☆

作為一個對軍事工程領域抱有濃厚興趣的業餘愛好者，我一直在尋找能夠深入解釋現代武器係統中那些“看不見”但至關重要的技術細節的書籍。當我看到《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》時，我立刻被它所吸引。引信，作為彈藥的“大腦”，其安全性設計的重要性不言而喻，它直接關係到武器裝備在復雜環境下的可靠性和人員的安全。想象一下，一枚先進的導彈，從發射架上騰空而起，穿越大氣層，承受著巨大的加速度、振動和溫度變化，最終抵達目標區域。在這個過程中，引信的每一個部件都必須精確協同工作，並且在任何可能導緻意外爆炸的條件下都保持絕對的穩定。這本書的書名直接點明瞭其核心內容：“引信安全係統分析與設計”，這讓我對書中可能包含的嚴謹的技術論證和工程實踐充滿瞭期待。我尤其希望能從中學習到，設計師們是如何通過精巧的機械結構、電子電路和軟件算法，構建齣多重安全保障的，從而確保引信隻在預定的時機和環境下啓動，而不是因為一點點意外就“提前退休”。這本書似乎提供瞭一個寶貴的視角，讓我們能夠窺見現代彈藥技術中一個不常被公眾注意卻至關重要的環節。

評分☆☆☆☆☆

在現代軍事技術日益發展的今天，彈藥的智能化和精確化水平不斷提高，而引信作為彈藥的“眼睛”和“大腦”，其作用越來越關鍵。我一直對引信的核心功能——安全與解除保險（Safe and Arming）——的實現方式感到好奇。《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》這本書的書名，直接切中瞭我的關注點。它似乎深入探討瞭引信在整個生命周期中的安全保障機製，從儲存、運輸到發射、飛行，再到最終的命中或近炸。一個設計良好的引信安全係統，不僅要保證彈藥在非預期情況下絕對安全，還要能在預定條件下迅速、可靠地完成解除保險和起爆動作。這其中涉及到的工程學、電子學、力學等多方麵的知識，絕非三言兩語能夠概括。我非常期待書中能夠詳細闡述各種引信安全機構的設計原理，例如如何通過機械聯動、電子鎖存、傳感器觸發等多種方式來構建冗餘的安全防護。同時，對於“分析與設計”的強調，也預示著這本書不會停留在理論介紹，而是會提供更具操作性的設計思路和方法，幫助讀者理解如何從實際需求齣發，設計齣滿足嚴苛安全標準的引信係統。這本書無疑為我們提供瞭一個深入瞭解現代彈藥技術核心秘密的絕佳機會。

評分☆☆☆☆☆

近期，我接觸瞭不少關於先進武器裝備的文獻，但總感覺對其中最基礎也最關鍵的“引信”環節瞭解不夠透徹。這次讀到《現代引信技術叢書：引信安全係統分析與設計》，感覺就像是打開瞭一個全新的窗口。書名中“安全係統”這四個字，直接點齣瞭引信最核心的價值——在保證其具備強大殺傷力的同時，也要讓它在不該爆炸的時候“老老實實”地待著。想想看，在現代戰爭中，彈藥的運輸、儲存、裝載，乃至發射後的整個彈道飛行過程，都充滿瞭各種潛在的觸發因素。如果一個引信不夠安全，不僅會造成巨大的安全隱患，甚至可能直接影響整個軍事行動的成敗。這本書似乎正是針對這些痛點，係統地梳理瞭引信安全係統的工作原理，以及如何通過精巧的設計來規避各種風險。我特彆好奇書中會如何闡述“故障安全”和“失效安全”的設計理念，以及這些理念如何在具體的引信結構中得到體現。此外，書中提到的“分析與設計”，也讓我對它有瞭更高的期待，希望能看到一些具體的計算方法、仿真技術，甚至是實際工程中的設計挑戰和解決方案。對於任何對彈藥安全技術感興趣的人來說，這本書提供瞭一個深入瞭解這一關鍵領域的機會，我相信它將為讀者帶來深刻的啓示。