某型航空自导深弹保险装置技术状态试验评估
2017-01-10景鹏
景 鹏
某型航空自导深弹保险装置技术状态试验评估
景 鹏
(中国人民解放军第4328工厂技术处,山西长治,046011)
针对某型航空自导深弹已经过两次延寿,并面临再次到寿的问题,在分析深弹保险装置的结构和工作原理的基础上,研制了专用试验设备,并对其进行技术状态评估试验研究。试验结果表明,深弹保险装置经长期贮存及挂机值班使用后,性能未发生变化,技术状态比较稳定,具备延寿潜力。
航空自导深弹;保险装置;技术状态评估;延寿
某型航空自导深弹(以下简称深弹)是我海军装备的一型主要反潜作战武器,由反潜固定翼飞机或反潜直升机空投入水,入水后自动搜索和攻击目标。该型深弹自装备部队后,已经过两次延寿,目前再次面临到寿问题。为确认深弹当前技术状态以及是否具有延寿价值,需对其进行全面的技术状态评估。
本文针对该型深弹的保险装置,在充分了解其组成结构、电气原理和工作过程的基础上,研制了专用试验设备,利用专用设备和相关通用测试仪器,对保险装置进行了技术状态评估试验研究。通过试验,确定了其目前的技术状态,为深弹延寿提供了重要的技术依据。
1 保险装置功能、组成及工作过程
1.1 保险装置功能
保险装置(图1)用于保证深弹正确地转换规定的工作状态以及适时给战斗部发出起爆脉冲信号,是深弹最敏感的火工部件,不仅担负了战斗部的引信作用,而且为全弹所有火工品提供短路安全和按时序导通动作的过程,远远超出了单纯的保险装置的功能,更准确的应该称为全弹的引控装置。图2是保险装置与深弹其它组件信号交联关系图。
图1 保险装置实物照片
图2 保险装置与其它组件信号交联关系图
1.2 保险装置组成
保险装置主要包括发火启动机构、指令组件、惯性闭合器以及发火执行机构4部分。其中包含有3组转换开关,1套惯性闭合开关,1个转动臂(运动),3套电连接器,3个钽电容,2个集成块,5个二极管,1个稳压管,十多个电阻,7个电火工品。
1.3 保险装置工作过程
1.3.1打击水下目标时的工作过程
保险装置输入的“离机指令”为机上直流电源信号时,为打击水下目标状态。根据输入的有关信号,保险装置先后输出以下信号或指令,并按规定的工作状态进行转换:(a)“离机指令”输入后,保险装置输出“启动电池”信号,启动电源装置中的电池,给其供电;(b)自“离机指令”输入后,起动机构的电点火器点燃延期药,延时(+)s后,组合开关ZH1触点闭合,发出“开伞指令”,降落伞系统打开;(c)深弹入水后,点火装置DH1点爆,组合开关ZH3触点闭合,输出“脱伞指令”,伞开始脱离;(d)电子线路的延期装置,经过s延时后,输入保险装置后,产生“脱壳指令”和“脱盖指令”,换能器装置保护盖、壳体及降落伞舱与主弹体分离;(e)主弹体依靠惯性下沉,当撞击目标后,惯性闭合器接通,起爆管工作,起爆药起爆。
1.3.2打击水面目标时的工作过程
保险装置输入的“离机指令”为机上交流电源信号时,为打击水面目标状态。工作过程为:(a)“离机指令”输入后,保险装置输出“启动电池”信号,启动电源装置中的电池,给其供电。同时点火装置DH2点爆,组合开关ZH2触点闭合,断开传输“开伞指令”、“脱伞指令”、“脱壳指令”和“脱盖指令”的电路;(b)自“离机指令”输入后,点火装置DH1起动,延时(+)s后,组合开关ZH1触点闭合。同时电子延时器开始工作,经过(+)s后,点火装置DH1起爆,组合开关ZH3触点闭合,保险装置进入战斗状态;(c)当深弹击中目标或以一定速度入水时,发火电路起动,起爆管工作,起爆药起爆。
2 保险装置技术状态评估试验过程
2.1 试验项目确定
本次技术状态评估试验的保险装置共4个,由于打击水下目标是该型深弹的主要工作模式,因此,本次试验确定3个进行打击水下目标状态功能试验,1个打击水面目标状态功能试验。同时考虑深弹在日常的贮存和训练中,失效主要机理为挂机振动、投弹冲击和投弹后自主飞行振动,因而对其进行振动试验和冲击试验。具体试验项目如表1所列,试验流程如图3所示。
表1 试验项目及样品分配
Tab.1 Test items and sample distribution
图3 保险装置技术状态评估试验流程
2.2 外观检查
对保险装置进行外观检查,产品表面光洁,没有发现有锈蚀、裂纹及变形等机械损伤;产品漆层颜色均匀,无擦伤、剥落现象;文字、标识清晰明确,连接器紧固螺钉固定牢靠、无松动;连接器芯针排列整齐,插针光滑,无锈蚀、弯针、缺损,插孔无堵塞;连接电缆无折断、破损、老化现象。
2.3 环境适应性试验
2.3.1试验条件确定
冲击试验和振动试验分别按照GJB 150.18 A-2009 军用装备实验室环境试验方法第18部分:冲击试验和GJB 150.16A-2009 军用装备实验室环境试验方法第16部分:振动试验相关标准确定试验条件。冲击幅值依据深弹空投开伞后,其稳定落速及入水阻力负加速度确定,其随机振动条件取自某直升机载弹药环境试验条件。
2.3.2试验所用设备、仪器
环境试验所用设备、仪器如表2所列。
表2 环境适应性试验所用设备、仪器
Tab.2 Environmental adaptability test equipments
试验照片如图4~5所示。
(a)“轴向”冲击
(b)“横向”冲击
图4 保险装置冲击试验照片
Fig.4 Impact test photos of safety device
图5 保险装置振动试验照片
2.4 模拟状态功能试验
保险装置模拟状态功能试验的样品必须在防爆间内,因此必须事先连接好测试电缆,并在防爆间外进行相关测试。保险装置模拟状态功能试验测试框图如图6所示。
试验前操作人员穿防静电服、带防静电手套,释放身上静电。将保险装置置于防爆间防爆塔上(图7),并设置好脱落绳索。测试电缆一端与保险装置连接,另一端引出防爆间,与保险装置专用测试设备及示波器、万用表等通用测试仪器连接后,由防爆间外人员通过测试电缆进行。
图6 保险装置模拟状态功能试验测试框图
(a)
(b)
图7 保险装置置于防爆间防爆塔上
Fig.7 Safety device put on explosion protection tower
3 试验结果
对4个保险装置进行通电前引脚导通电阻检查,数据一致性较好,符合技术指标要求。
1#、2#和3#3个保险装置均模拟打击水下目标状态试验:(1)由示波器测得“离机”指令发出后至“组合开关ZH1”触点闭合的时间间隔均符合原资料数据提供的(+)s延时要求,测得的“开伞”指令均输出正常。(2)入水开关(短路)闭合后,“脱伞”指令信号均正常输出,保证了深弹入水后能够正常脱伞。(3)电子延时信号输入产品后,“脱壳指令”和“脱盖指令”均正常输出,保证了抛盖和脱壳的工作。(4)保险装置垂直自防爆塔跌落后,保险装置均正常起爆,爆炸完全。
4#保险装置模拟打击水面目标状态试验:(1)由示波器测得“离机”指令发出后至“组合开关ZH1”触点闭合的时间间隔符合原资料数据提供的延时要求。(2)由人工秒表测得“组合开关ZH1”触点闭合至“点火装置DH1”起爆的时间间隔符合原资料数据提供的(+)s延时要求,未超差,延时后的声响为ZH3转换开关工作,并解除了隔爆成待发状态。(3)保险装置垂直自防爆塔跌落后,正常起爆,爆炸完全。
4个保险装置经过冲击、挂机振动,再经自由飞行振动试验后,进行相应功能试验,试验测得的延时时间、控制指令均正常输出,4个保险装置的解保功能均正常,撞击开关撞击闭合后均正常起爆,并且爆炸完全。爆炸残骸如图8所示。
试验的保险装置均正常工作,说明产品经长期贮存及值班使用后,性能未发生变化,技术状态依然稳定,具备延寿潜力。
图8 保险装置爆炸残骸
4 结束语
本文通过某型深弹保险装置的技术状态评估试验,确定了其目前的技术状态,得出产品经长期贮存及值班使用后,技术状态依然稳定,具备延寿潜力。本研究为深弹延寿提供了重要的技术依据。
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Experimental Technical State Evaluation of Safety Device of A Certain Deep Aviation Homing Bomb
JING Peng
(The Chinese People’s Liberation Army 4328 Factory,Changzhi,046011)
The life of a certain type of deep aviation homing bomb has already been prolonged for twice, and should be evaluated again. Based on the analysis of safety device structure and working principle, the special testing equipment was developed, and experimental study on the technical condition assessment was carried out. The test results show that the performance of safety device of deep aviation homing bomb hasn’t been changed after long term storage and hang up on duty, the technical status is stable, and has prolong life potential.
Deep aviation homing bomb;Safety device;Technical state evaluation;Prolong life
1003-1480(2016)05-0028-04
TJ430.3+3
A
2016-05-17
景鹏(1982 -),男,工程师,主要从事军械装备技术研究。