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Progress of continuously rotating detonation engines 被引量:29
1
作者 Zhou Rui Wu Dan Wang Jianping 《Chinese Journal of Aeronautics》 SCIE EI CAS CSCD 2016年第1期15-29,共15页
Continuously rotating detonation engine (CRDE) is a focus for concern in the field of aerospace propulsion. It has several advantages, including one-initiation, high thermal efficiency and simple structure. Due to t... Continuously rotating detonation engine (CRDE) is a focus for concern in the field of aerospace propulsion. It has several advantages, including one-initiation, high thermal efficiency and simple structure. Due to these characteristics, it is expected to bring revolutionary advance- ments to aviation and aerospace propulsion systems and now has drawn much attention throughout the world. In this paper, an overview of the development of CRDE is given from several aspects: basic concepts, applications, experimental studies, numerical simulations, and so on. Representative results and outstanding contributions are summarized and the unresolved issues for further engi- neerin~ applications of CRDE are 13rovided. 展开更多
关键词 AEROSPACE Continuously rotatingdetonation CRDE detonation engine Propulsion system
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中国脉冲爆震发动机技术研究现状及分析 被引量:12
2
作者 张群 范玮 徐华胜 《航空发动机》 2013年第3期18-22,54,共6页
脉冲爆震发动机是利用脉冲式爆震波产生推力的新概念推进系统,具有热循环效率高、结构简单、成本低和质量轻等诸多优点,因而与其相关的科学与技术问题引起世界性关注。讨论了脉冲爆震发动机的工作模式和应用前景,简要回顾了近年来中国... 脉冲爆震发动机是利用脉冲式爆震波产生推力的新概念推进系统,具有热循环效率高、结构简单、成本低和质量轻等诸多优点,因而与其相关的科学与技术问题引起世界性关注。讨论了脉冲爆震发动机的工作模式和应用前景,简要回顾了近年来中国脉冲爆震发动机的研究工作,包括燃料的喷射与混合、起爆、爆燃向爆震转变机理、进气道、增推方法、性能分析与数值模拟、多管PDE、组合循环与混合循环、结构强度/换热/噪声分析等。总结了研究中所取得的理论、试验和数值研究成果,对未来脉冲爆震发动机的技术路线和发展方向进行了展望。 展开更多
关键词 脉冲爆震发动机 爆震 燃料喷射 推进系统
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T型管内流动气体中爆轰绕射过程的数值模拟 被引量:4
3
作者 潘振华 范宝春 归明月 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期709-715,共7页
基于带化学反应的二维Euler方程,对H2、O2、Ar体积比为2∶1∶1的混合气体系统在T型管内的爆轰绕射进行了数值模拟。用二阶附加半隐的Runge-Kutta法和五阶WENO格式分别离散欧拉方程的时间和空间导数项,采用9组分48步基元反应简化模型描... 基于带化学反应的二维Euler方程,对H2、O2、Ar体积比为2∶1∶1的混合气体系统在T型管内的爆轰绕射进行了数值模拟。用二阶附加半隐的Runge-Kutta法和五阶WENO格式分别离散欧拉方程的时间和空间导数项,采用9组分48步基元反应简化模型描述爆轰波在静止系统和流动系统中的传播过程,得到了温度、压力、典型组元H质量分数的分布及数值胞格结构。结果表明:在流动系统中,迎风面上波阵面为斜爆轰结构,静止系统两侧和顺风面上的波阵面为完全解耦的前导激波;在水平管中,波阵面与上下壁面经历一系列马赫碰撞后,最终形成正爆轰;在流动系统中,胞格结构明显向下游偏移;横向爆轰波的产生对爆轰波的再生起到了关键作用。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆轰绕射 WENO格式 流动系统 横向爆轰波 胞格结构
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旋转爆震燃烧航空涡轮发动机研究综述 被引量:1
4
作者 芮长胜 武郁文 +3 位作者 王晓东 李群 姜海龙 翁春生 《航空发动机》 北大核心 2023年第2期1-12,F0002,共12页
旋转爆震燃烧具有燃烧过程自增压、熵增小、循环热效率高等特性,将其应用于航空涡轮发动机,有望实现发动机性能阶跃式突破。主要介绍了旋转爆震燃烧的基本原理及特点,总结了国内外旋转爆震燃烧技术、旋转爆震涡轮发动机性能和试验技术... 旋转爆震燃烧具有燃烧过程自增压、熵增小、循环热效率高等特性,将其应用于航空涡轮发动机,有望实现发动机性能阶跃式突破。主要介绍了旋转爆震燃烧的基本原理及特点,总结了国内外旋转爆震燃烧技术、旋转爆震涡轮发动机性能和试验技术的研究现状,论述了旋转爆震燃烧加快应用到航空涡轮发动机上需要深化研究宽范围进气下稳定爆震燃烧组织、旋转爆震燃烧与上下游匹配等关键技术,并对中国旋转爆震燃烧航空涡轮发动机工程化应用提出了制定长期发展规划、实施专项研究计划、组建联合团队等发展建议。 展开更多
关键词 旋转爆震 燃烧 航空涡轮发动机 推进系统 研究现状 关键技术
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基于地表结构安全的爆破设计与振动控制
5
作者 赵丹 《山西冶金》 CAS 2023年第10期73-74,共2页
通过采用新方法进行地下爆破实践,结果表明:在居民区附近的爆破产生了较低水平的振动,完全在可接受的范围内。在连续两个切割孔中间在两个连续的切割孔之间使用200~300 ms的延迟间隔,可获得良好的爆破效果。电子起爆系统产生的振动水平... 通过采用新方法进行地下爆破实践,结果表明:在居民区附近的爆破产生了较低水平的振动,完全在可接受的范围内。在连续两个切割孔中间在两个连续的切割孔之间使用200~300 ms的延迟间隔,可获得良好的爆破效果。电子起爆系统产生的振动水平低于导爆管起爆系统产生的振动水平,振动级降低了12.5%。环形孔爆破时孔之间的延迟间隔为40 ms和80 ms,甲板之间的延迟间隔为20~80 ms,导致振动水平降低。数据表明,随着结构高度的增加,振动水平降低,频率高,结构振动水平降低,获得的碎片是最佳的。 展开更多
关键词 地下爆破 爆破振动 起爆系统
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战斗部传爆时序的存储测试
6
作者 康晓晨 辛佳昊 《兵工自动化》 2023年第9期66-69,96,共5页
针对毁伤测试中存在的问题,提出采用上电即采集的存储测试方法测量战斗部的传爆时序。通过解决输入信号抗干扰、测试装置状态反馈、在存储器中建立文件系统从而实现连续多次测量等关键技术,实现对各个爆炸点爆炸探针信号的可靠采集和记... 针对毁伤测试中存在的问题,提出采用上电即采集的存储测试方法测量战斗部的传爆时序。通过解决输入信号抗干扰、测试装置状态反馈、在存储器中建立文件系统从而实现连续多次测量等关键技术,实现对各个爆炸点爆炸探针信号的可靠采集和记录;2个爆炸探针输出信号上升沿之间的时间间隔即为两级爆炸之间的延时时间。试验结果表明:该方法具有测试可靠、测试装置体积小、重量轻、携带方便、布设简单等优点,可以推广到试验过程中多个瞬态事件之间时间的采集存储。 展开更多
关键词 爆炸探针 传爆时序 小型化存储测试 文件系统 状态反馈
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脉冲爆震涡轮盘腔压力特性试验分析
7
作者 赵丹 陈剑 +2 位作者 余强 凌季 吕学敏 《现代机械》 2023年第3期1-5,共5页
通过试验研究了爆震波对涡轮盘腔内压力特性的影响。结果表明:爆震波对与引气A相通的AI腔内压力并无明显影响,但对与爆震室相通的AII腔内压力有显著影响,对与爆震室相通的B腔内压力的影响小于AII腔;这一结果亦表明要想获得较为稳定的腔... 通过试验研究了爆震波对涡轮盘腔内压力特性的影响。结果表明:爆震波对与引气A相通的AI腔内压力并无明显影响,但对与爆震室相通的AII腔内压力有显著影响,对与爆震室相通的B腔内压力的影响小于AII腔;这一结果亦表明要想获得较为稳定的腔内压力,盘腔结构最好采用双腔结构设计;为提高试验结果的准确性,在与爆震室相通的腔室内压力测点布置不少于2个;对于AI和B腔,空气系统计算结果与试验结果偏差较小,对于AII腔,空气系统计算结果与试验结果偏差较大。 展开更多
关键词 爆震 涡轮盘腔 压力特性 试验方法 空气系统
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自主芯片的电子雷管起爆系统国产化替代 被引量:4
8
作者 赵晓龙 陈谦 《中国集成电路》 2016年第10期67-71,共5页
本文提出了一种基于自主研发的电子雷管芯片的起爆系统,介绍了此起爆系统的结构以及特性,在性能上与国外同类系统做了对比,并论述了国产化替代的可行性。
关键词 电子雷管 自主芯片 国产化替代 起爆系统
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脉冲爆震涡轮发动机转子系统优化设计
9
作者 傅超 王福斌 +2 位作者 郑龙席 路宽 郑召利 《航空发动机》 北大核心 2023年第2期13-18,共6页
为研制某脉冲爆震涡轮发动机样机,根据总体设计要求设计了相应的空心轴转子-轴承结构系统。基于有限元法建立了该转子系统的理论分析模型,采用数值积分方法开展了考虑脉冲爆震非定常周期气动载荷作用的转子系统动力学特性计算。将在临... 为研制某脉冲爆震涡轮发动机样机,根据总体设计要求设计了相应的空心轴转子-轴承结构系统。基于有限元法建立了该转子系统的理论分析模型,采用数值积分方法开展了考虑脉冲爆震非定常周期气动载荷作用的转子系统动力学特性计算。将在临界转速处转子的振动幅值最小化作为优化目标,以转子系统各阶临界转速与发动机慢车转速及工作转速之间的裕度作为约束条件,结合转子强度的相关要求,基于NSGA-II多目标优化算法对转子系统的支承位置、刚度及转子结构的几何参数进行了优化设计。结果表明:优化后的转子-轴承系统满足总体设计要求,临界转速与工作转速之间的裕度超过20%,且保证了前3阶临界转速对应的振动幅值最小化。研究方法和结果可为脉冲爆震涡轮发动机转子系统结构设计和优化提供参考。 展开更多
关键词 脉冲爆震 转子系统 气动载荷 非定常激励 优化设计 涡轮发动机
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石油气体管道阻火器阻火性能测试系统研制 被引量:3
10
作者 王一宁 王志荣 +3 位作者 马卫东 叶有俊 刘垂鹏 陈文涛 《石油化工设备》 CAS 2020年第2期17-22,共6页
目前国内外关于阻火器阻火性能的测试研究主要集中在某一特定条件下的火焰传播规律方面,缺乏较为系统的阻火性能测试研究及装置研制。依据国内外阻火器测试研究成果,自行设计加工了一套石油气体管道阻火器阻火性能测试系统,制定了测试... 目前国内外关于阻火器阻火性能的测试研究主要集中在某一特定条件下的火焰传播规律方面,缺乏较为系统的阻火性能测试研究及装置研制。依据国内外阻火器测试研究成果,自行设计加工了一套石油气体管道阻火器阻火性能测试系统,制定了测试方案。采用该测试系统对阻爆燃和阻爆轰阻火器分别进行了13组实验测试和分析。在阻爆燃测试中,引爆段火焰传感器监测到爆燃火焰,火焰平均传播速度处于爆燃阶段。而保护段未监测到火焰信号,火焰未通过阻爆燃阻火器。在阻爆轰测试中,引爆段火焰传感器监测到爆轰火焰,火焰平均传播速度达到爆轰阶段,火焰无法通过阻爆轰阻火器进入保护段,阻火器能够有效使用。实验测试分析证明该测试系统可以有效可靠地检测石油气体管道阻火器的阻火性能。 展开更多
关键词 阻火器 管道 石油气体 阻火性能 阻爆燃 阻爆轰 测试系统
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爆轰实验示踪气体泄漏监测集成系统研究 被引量:1
11
作者 姜涛 杨君 +4 位作者 田杰 宋涛 杨亮 杨通在 何玉晖 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第S2期61-65,共5页
阐述了爆轰实验泄漏监测原理和集成系统。对气溶胶过滤器、采样车、气相色谱仪、8路电磁阀触摸屏控制系统等分系统进行了性能验证。将集成系统成功应用于3次爆轰模拟实验和转接板密封考核,实现了示踪气体样品的在线、远程、安全、采集... 阐述了爆轰实验泄漏监测原理和集成系统。对气溶胶过滤器、采样车、气相色谱仪、8路电磁阀触摸屏控制系统等分系统进行了性能验证。将集成系统成功应用于3次爆轰模拟实验和转接板密封考核,实现了示踪气体样品的在线、远程、安全、采集和分析。 展开更多
关键词 爆轰实验 示踪气体 泄漏监测 集成系统
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爆轰法合成纳米CeO_2粉末 被引量:1
12
作者 韩志伟 解立峰 +2 位作者 邓吉平 解一超 陈际洋 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期106-110,共5页
爆轰合成过程中采用Ce(NO3)3·6H2O制备的可爆药剂,并利用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对合成的纳米CeO2粉末进行了检测,研究了起爆方式对于合成产物结晶化度、粒径和形貌的影响。结果表明,采用Ce(NO3)3·6H2O制备的... 爆轰合成过程中采用Ce(NO3)3·6H2O制备的可爆药剂,并利用X射线衍射仪(XRD)和透射电子显微镜(TEM)对合成的纳米CeO2粉末进行了检测,研究了起爆方式对于合成产物结晶化度、粒径和形貌的影响。结果表明,采用Ce(NO3)3·6H2O制备的可爆药剂,可以合成立方晶系的球形纳米CeO2;提高可爆药剂的爆速,可有效降低纳米CeO2的粒径,得到球形化更好的纳米粒子。 展开更多
关键词 爆炸力学 纳米CeO2粉末 爆轰合成 可爆药剂 立方晶系 Ce(NO3)3·6H2O XRD TEM
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因民铜矿大爆破非电起爆系统的应用与改进
13
作者 包昌良 《昆明冶金高等专科学校学报》 CAS 2005年第1期58-61,共4页
大爆破作业过程中,起爆系统在整个爆破工艺中是一个重要的组成部份。因民铜矿的大爆破工艺经历了一个不断演变与变革的过程,同时其起爆系统也经历了一个不断改进的过程。通过起爆系统的不断改进,促进了爆破效果、经济效益的提高;减轻了... 大爆破作业过程中,起爆系统在整个爆破工艺中是一个重要的组成部份。因民铜矿的大爆破工艺经历了一个不断演变与变革的过程,同时其起爆系统也经历了一个不断改进的过程。通过起爆系统的不断改进,促进了爆破效果、经济效益的提高;减轻了劳动强度与爆破地震效应;缩短了作业时间;提高了爆破作业的安全性。 展开更多
关键词 大爆破 爆破工艺 起爆系统 二次破碎 出矿效率
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机械式电引爆系统作用原理及实现
14
作者 张翔龙 《科技广场》 2013年第6期87-90,共4页
为实现机械、电气、火工品相结合的引爆,使载有该系统的平台在高速、高压等特殊条件下可靠、安全引爆,本文设计了一种引爆系统,对该系统的工作原理、组成及设计进行了探讨,并对该系统在工艺上的实现进行了可行性的分析。
关键词 机械式 电气 引爆系统
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含铝炸药二维冲击起爆的爆轰数值模拟 被引量:16
15
作者 丁刚毅 徐更光 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1994年第4期25-29,共5页
利用拉氏分析和圆筒试验的实验装置对Hexal PW30含铝炸药的本构关系进行了标定,对它的冲击起爆和作功能力进行了实验研究。利用二维非线性有限元程序系统,对它的冲击起爆进行了爆轰数值模拟。结果表明,铝粉在爆轰区内可能参加反应,... 利用拉氏分析和圆筒试验的实验装置对Hexal PW30含铝炸药的本构关系进行了标定,对它的冲击起爆和作功能力进行了实验研究。利用二维非线性有限元程序系统,对它的冲击起爆进行了爆轰数值模拟。结果表明,铝粉在爆轰区内可能参加反应,在爆轰区外继续反应;该含铝炸药具备较强的驱动作功能力。 展开更多
关键词 含铝炸药 爆轰数值模拟 有限元分析 起爆 炸药
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长直管道预混气体爆燃波系演化过程研究
16
作者 胡洋 陶红 +2 位作者 宋民航 吕硕 张海霞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期55-62,共8页
为减少工业场所可燃气体生产、运输和储存过程中气体爆炸事故的发生,利用自主搭建的200 mm×200 mm×35 m方形管道和直径为90 mm、长度为10 m的圆形管道,在相同的初始条件下,运用体积分数为9.5%的甲烷/空气预混气体开展爆炸试验... 为减少工业场所可燃气体生产、运输和储存过程中气体爆炸事故的发生,利用自主搭建的200 mm×200 mm×35 m方形管道和直径为90 mm、长度为10 m的圆形管道,在相同的初始条件下,运用体积分数为9.5%的甲烷/空气预混气体开展爆炸试验,结合压力、火焰传感器对其进行研究。结果表明:2种不同尺度、不同截面的管道中波系演化过程是相同的,点火后火焰由层流向湍流转变,火焰加速导致压缩波相互追赶,最终形成强激波;速度在2种长直管道中的变化趋势相同,都经历了加速—减速—再加速—再减速的过程,方管和圆管中火焰速度最大分别达到69和35.7 m/s,第一道压缩波经壁面反射后压力上升至117%和114%;当反射波与火焰阵面耦合作用时,方管和圆管中火焰速度分别降至73%和93%;体积分数相同的条件下,2种长直管道中第一道压缩波的最大压力值相近,方管中为65.45 kPa,圆管中为67.09 kPa。 展开更多
关键词 长直管道 预混气体 爆燃 波系演化 压力波
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旋转爆震环境下涡轮流场及气动激励的演变规律研究
17
作者 张伟昊 廖湘力 +1 位作者 穆雨墨 李瑞泉 《燃气涡轮试验与研究》 2024年第2期1-10,共10页
涡轮式旋转爆震发动机有望给航空发动机性能带来变革性提升,但旋转爆震燃烧室的出口流场会对下游涡轮的运行产生显著影响。针对旋转爆震环境下涡轮的工作特性问题,构建了运动激波模型,并基于模型重构了涡轮的非定常入口条件,对该极端工... 涡轮式旋转爆震发动机有望给航空发动机性能带来变革性提升,但旋转爆震燃烧室的出口流场会对下游涡轮的运行产生显著影响。针对旋转爆震环境下涡轮的工作特性问题,构建了运动激波模型,并基于模型重构了涡轮的非定常入口条件,对该极端工况下的涡轮开展数值模拟研究,分析了其内部流场及气动激励的演变规律与特征。结果表明,涡轮处在强非线性的来流扰动之下,运动激波与涡轮相互作用产生复杂的波系结构,涡轮上下游的波系结构相似,但是涡轮内激波的演化随运动激波模态的不同而有所区别;爆震环境下动叶气动激励的主要激励源是通道内的波系结构,叶表气动激励和压力脉动程度均增大,但是叶片载荷显著下降。 展开更多
关键词 旋转爆震 涡轮 边界模化 波系演化 流场特性 气动激励 航空发动机
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流动系统中爆轰波传播特性的数值模拟 被引量:5
18
作者 潘振华 范宝春 +1 位作者 归明月 张旭东 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期593-597,共5页
基于带化学反应的二维Euler方程,采用氢气/空气的9组分19步基元反应简化模型,对充有当量比的氢气/空气预混气体的矩形爆轰流场中爆轰波的传播过程进行了数值模拟,讨论了均匀来流对爆轰波传播的影响。数值结果表明,在均匀来流的影响下,... 基于带化学反应的二维Euler方程,采用氢气/空气的9组分19步基元反应简化模型,对充有当量比的氢气/空气预混气体的矩形爆轰流场中爆轰波的传播过程进行了数值模拟,讨论了均匀来流对爆轰波传播的影响。数值结果表明,在均匀来流的影响下,上游方向上的燃烧强度大于C-J爆速,下游方向上的燃烧强度小于C-J爆速;上游方向传播的爆轰波的阵面压力大于下游方向传播的爆轰波的阵面压力。所以,经典的C-J爆轰理论并不适用于流动系统中爆轰波传播特性的研究。 展开更多
关键词 爆炸力学 爆轰波 C-J爆轰理论 流动系统
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非电传爆系统中不同尺寸雷管输出性能研究
19
作者 刘群 杨昭 +2 位作者 张威 张丽梅 许猛 《火工品》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期8-13,共6页
为合理设计非电传爆系统用雷管,研究了不同尺寸对雷管输出性能的影响。基于不同尺寸雷管起爆两路导爆索的试验结果,建立了雷管起爆两路导爆索的计算模型;采用非线性有限元动力学方法,对不同尺寸雷管起爆导爆索过程进行了数值模拟计算,... 为合理设计非电传爆系统用雷管,研究了不同尺寸对雷管输出性能的影响。基于不同尺寸雷管起爆两路导爆索的试验结果,建立了雷管起爆两路导爆索的计算模型;采用非线性有限元动力学方法,对不同尺寸雷管起爆导爆索过程进行了数值模拟计算,分析了起爆药厚度、传爆药厚度和雷管直径变化对雷管输出性能的影响。结果表明:Φ3.0 mm×3.8 mm雷管不足以起爆Φ1 mm导爆索,Φ3.85 mm×6.50 mm雷管可以可靠起爆Φ1 mm导爆索;针对Φ3.0 mm×3.8 mm雷管,增加起爆药厚度、传爆药厚度和雷管直径均可以可靠起爆Φ1 mm导爆索,其中增大雷管直径还可以保证雷管体积最小,对于提高雷管输出性能的贡献更大。 展开更多
关键词 非电传爆系统 雷管 起爆 数值模拟
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基于引制一体化的定向战斗部起爆控制研究 被引量:2
20
作者 何向军 任宏斌 《电讯技术》 2006年第1期148-151,共4页
采用定向战斗部已成为防空导弹增强战斗部杀伤威力的重要发展方向,但是定向战斗部的应用对起爆控制系统提出了新的要求。本文提出一种利用防空导弹无线电引信与导引头一体化设计(简称引制一体化设计),并应用数据融合实现定向战斗部起爆... 采用定向战斗部已成为防空导弹增强战斗部杀伤威力的重要发展方向,但是定向战斗部的应用对起爆控制系统提出了新的要求。本文提出一种利用防空导弹无线电引信与导引头一体化设计(简称引制一体化设计),并应用数据融合实现定向战斗部起爆控制的技术途径。 展开更多
关键词 防空导弹 定向战斗部 起爆控制系统 引制一体化 数据融合
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