30mm口径火炮引信系统分析与设计计算(3)
1.3 本论文的主要内容
本论文主要通过理论分析与计算，在初步机构设计基础上，对引信的强度、性能进行分析计算，同时计算尺寸链，并进行设计修改。本论文的主要工作有：
a) 设计计算依据；
b) 强度计算及校核；
c) 弹簧设计计算；
d) 保险机构性能计算；
e) 发火机构性能计算；
f) 自毁发火性能计算；
g) 尺寸链计算。
1.4 论文的组织框架
本论文共分为十章，各章内容如下：
第一章主要阐述了选题背景，30 mm航炮弹头机械触发引信的构造及作用原理，本课题研究的内容和本论文的主要内容；
第二章主要计算一些计算依据和基本数据；
第三章主要计算了引信零件的强度，包含引信体上各螺纹强度计算和发射时引信上体薄弱部分的强度计算；
第四章对锥簧进行了设计计算；
第五章后坐保险机构性能进行了分析计算；
第优尔章对开口环性能进行了分析计算；
第七章对惯性发火机构性能进行了分析计算；
第八章对触发发火机构性能计算分析；
第九章对自毁发火性能分析计算；
第十章主要是对尺寸链进行计算。
2 设计计算依据
2.1 弹药诸元
弹径：30 mm；
弹丸质量：389 g；
初速：870 m/s；
炮口转速：7656 rad/s；
最大膛压：360 MPa。
2.2 弹道环境计算
2.2.1 过载系数计算
2.2.1.1 最大后坐过载系数[16]k1
已知弹径 m，单发最大膛压 MPa，弹丸质量M=0.389 kg，虚拟系数 ，带入上式，得
据此估取 ＝66700， 。进一步从严，取 。
2.2.1.2 弹丸炮口转速
已知炮口速度 =870 m/s，缠度 =23.8，则
=7656.0 rad/s
2.2.1.3 最大离心过载系数
据此取k2max=60000 1/cm
3 强度计算
3.1 传爆管壳强度计算
传爆管壳为封底的筒状结构，发射时其底部承受传爆药和加强帽的后坐力，这些后坐力完全作用于传爆管壳的横截面环面上，该环面上的应力[1]为
传爆药和加强帽的质量和M=0.130+0.200+0.26=0.59 g，传爆管壳外径最小值d1min=6.02 mm，内径最大值d2max=5.298 mm，带入上式，得
Pa=60.1 MPa
已知传爆管壳材料为 带B19 M 0.50×50 GB/T2068-1980，查得 b>290 MPa 。所以 ，由于 ，所以当材料为带B19 M 0.50×50 GB/T2068-1980时，传爆管壳的横截面环面上的强度满足要求。
3.2 传爆管壳翻边根部强度计算
为保证发射时的可靠性，传爆管壳和底螺连接的部位必须有足够的抗剪强度，下面对其强度进行校核。已知传爆管壳直径D=6.02 mm，连接高度t=0.47 mm，M为传爆药、加强帽和传爆管壳的总质量，M=0.130+0.200+0.26+0.66=1.25 g，
发射时传爆管壳开口部位剪应力为
带入已知条件，得
Pa=92 MPa
已知传爆管壳材料为 带B19 M 0.50×50 GB/T2068-1980，查得 ，所以有 。取 ，因为 ,所以当材料为带B19 M 0.50×50 GB/T2068-1980时，传爆管壳和底螺连接部位的强度满足要求。