微机电安全与解除保险装置集成传感技术与微电子控制技术，将感觉环境信息的元件与动作执行元件分开。由于传感器感受环境信息的能力比机械机构要高得多，所以可探测到许多机械机构无法探测到的环境信息，使得安全与解除保险装置可利用的环境信息更加丰富。而且引信安全与解除保险装置动作执行元件的能量可以不是来自环境力，而是内部能源。这样就解决了利用各种较微弱或无法用来使执行元件动作的环境信息作为解除保险的起动信息，又使动作执行元件有足够的能量来完成解除保险动作的矛盾，从而大大地提高了引信的安全性及可靠性。

目前微机电技术与成熟的金属加工技术、微电子技术相比，出现的时间还比较短，技术还不很成熟，尤其是在引信安全与解除保险装置中的应用，还处于研究阶段，有待于进一步发展和完善。

1.2 MEMS安全保险装置的国内发展状况

1.3 本文主要研究工作

本文的主要研究内容如下：

第1章 绪论：主要介绍微机电技术的基本概念和特点，指出引信安全系统的发展历程，阐明微机电技术在引信安全与解除保险装置中应用的优越性和可能性，以及微机电安全与解除保险装置的研究背景及意义，最后简述了MEMS安全保险装置在国内的发展状况。

第2章 微机电引信安全与解除保险装置总体设计：主要对微机电引信安全与解除保险装置的总体设计思路进行介绍。提出一种采用后坐力与离心力这两种环境力解除保险的微机电安全与解除保险装置，并对所用的后坐保险机构、离心保险机构进行计算，确定了微机电安全与解除保险装置的整体结构设计方案。

第3章 微机电引信安全与解除保险装置结构件有限元分析：介绍了有限单元法基本原理与ANSYS软件，对微机电安全与解除保险装置的结构件建立有限元模型及参数化选取，对后坐保险和离心保险进行动态分析和模态分析。

第4章 关于MEMS安全保险机构进一步改进的建议：针对在设计计算过程中遇到的问题对结构的改进给出合理的建议。

2微机电引信安全与解除保险装置总体设计

2.1 引信安全与解除保险装置的设计准则文献综述

《引信安全性设计准则》是引信设计必须遵守的最基本准则。没有对安全性的正确理解，就可能导致设计的失败，出现重大事故隐患，或者使引信过于复杂，甚至在有限的条件下，引信设计无法实现。因此我们对《引信安全性设计准则》基本概念的理解至关重要。为防止引信勤务处理意外解除保险，引信安全系统应该保证[12、13]：

a) 不解除保险，除非是在预定发射时；

b) 不易受共同失效的影响；

c) 在解除保险过程开始前或解除保险过程开始时，不包含任何单点失效；

d) 在解除保险过程中单点失效减少到最小。伴随这些单点失效的时间窗应当减到最小，而且只在预定的延期解除保险结束或即将结束时才能存在。

2.2  微机电引信安全与解除保险装置的初步设计

2.2.1 微机电引信安全与解除保险装置的技术要求

a) 整个安全与解除保险装置尺寸要求： ；

b) 弹丸的后坐过载系数： 约为50000~70000 ；

c) 后效期经历的时间： ；

d) 弹丸的转速： 。

2.2.2 微机电引信安全与解除保险装置的设计思路与作用过程

本文的设计要求是结合小口径炮弹发射后坐环境和离心环境特性，设计基于MEMS技术的引信安全保险机构。鉴于所设计的MEMS引信安全保险机构在国内现有装配技术下装配困难，考虑在一个基板上加工出所有的部件。