引言

固体火箭冲压发动机(简称固冲发动机)的使用是超声速导弹动力装置的一个主要发展方向。固冲发动机是一种由冲压和火箭技术有机组合的二级组合型发动机。其中，转级系统起着衔接助推级到冲压级工作的关键作用。助推转级发动机工作结束后，作用在弹体上的阻力使导弹的飞行速度减小，只有尽快完成转级过程，才能使主发动机及时接力工作，保证导弹有良好的弹道性能。进气道出入口堵盖是冲压发动机转级过程中的关键部件之一，半导体桥起爆器在堵盖中可使堵盖破碎或打开，使气流进入补燃室，和燃气流掺混燃烧[1-2]。

1 转级装置介绍

固冲发动机的主要特征是固体火箭助推器燃烧室与冲压发动机燃烧室一体化整体式结构。工作时，空气以冲压方式进入补燃室，并在补燃室里与燃气发生器喷出的富燃燃气均匀混合燃烧，随后补燃室内产生的高温燃气通过喷管膨胀产生推力。固冲发动机性能较好、成本适中，它的使用是发展冲压发动机技术中较为可行的一种途径。

三是要有好装备。首先当然是车辆。越野车是首选，没有越野车也得质量相对过硬一些。因为所到之处，有些是尚未开放的景区或景点，道路设施不太完善，逢山爬山，遇水涉水。不能后退，只有前进。另外，“零件”也不可忽视。想爬山最好准备登山杖，想去沙漠最好备好沙地鞋，还有什么水具、地图、指南针、照明灯、太阳眼镜、雨伞、防晒衣、防晒霜、药品等等，总之宁可备而不用，不可用而无备。

转级技术是固冲发动机设计中的一项关键技术，涉及了机构运动、信号处理、电路控制和火工品等技术范畴。转级系统设计一般包括部件设计、控制设计及试验设计等，部件可分为进气道入口堵盖、出口堵盖、燃气喷嘴堵盖以及附带的电子元器件和火工品等[3-4]。

进气道入口堵盖功能是:在导弹助推阶段，封闭进气道入口，接收到控制舱下达的转级指令后，执行机构按预定程序打开堵盖，从而使空气进入进气道。进气道入口堵盖的设计要求:堵盖结构简便，工作可靠，能安全承受迎头气动载荷和热载荷；转级时，能迅速、可靠地打开。

在传统媒体和新兴媒体相互融合的过程当中，传统的电视媒体出现变化也是大势所趋。因此，节目主持人要与时俱进，将自己从封闭的信息传播者开始向着开放、互动、即兴表现的融媒体人才方向过渡。融媒体主持人必须掌握媒体的交互融合、即时互动和公共平等为核心的新媒体内容并突破原本的主持风格，将自我价值在真、快、广等方面全面展示出来，以满足当前融媒体环境下的电视节目传播需求。

式中:RS为半导体起爆器的电阻。

图1 易碎式堵盖示意图 Fig.1 Diagram of the brittle port cover

2 起爆器的选择

为保证堵盖打开，引爆堵盖的起爆器除了具备一定的能量，同时应具备起爆时间快、钝感、安全性好等特点。半导体桥是新一代点火器件，它与常用的Ni-Cr金属桥丝(热桥丝)相比，具有体积小(为热桥丝的1/30)、点火能量小(可小至3 mJ)、作用时间短(可缩短到5 μs)等优点。通常情况下，金属桥丝在加上3～5 A的电流后，几毫秒的时间内实现引爆；而半导体桥在加上十几安的电流下，5～8 μs的短时间内便可实现引爆[5-7]。为了增加堵盖打开的可靠性，每个发动机堵盖拔销器采用两个单桥半导体桥(SCB)起爆器作为起爆元件，为了实现对发动机进气道左右入口和出口4个堵盖的起爆器起爆，共需要8个半导体桥起爆器。

进气道出口堵盖主要功能是:在助推阶段将进气道和助推器安全隔离，并承受助推器工作压强，转级时迅速打开，使气流顺利进入补燃室，和燃气流掺混燃烧。进气道出口堵盖设计要求:能承受助推器工作压强，结构完整、密封可靠；转级时，堵盖能迅速打开；若有抛出物，不能损坏导弹和发动机部件。

3 转级控制电路的设计

转级控制原理见图2，飞控系统发出转级指令，数字信号处理(DSP)接收到指令后，输出转级控制信号，经过转级控制电路转换为起爆信号，触发半导体桥起爆器，将转级装置中的堵盖粉碎，完成固冲发动机的转级。

图2 转级控制原理框图 Fig.2 Schematic diagram of transition control

转级控制电路的主要功能是完成发动机4个堵盖内8个半导体桥起爆器的起爆。引燃半导体桥起爆器需要在极短时间内提供较大的电流；因此，普遍采用先给储能电容充电，再利用电容储能引爆半导体桥的方法。某路起爆电路原理图见图3。

起始放电电流I0为

这次改革，国务院正部级机构减少4个，其中组成部门减少2个，副部级机构增减相抵数量不变。改革后，除国务院办公厅外，国务院设置组成部门25个。

挑取鲁氏酵母冻干粉进行活化，将100 mL灭菌YPD液体培养基在无菌工作台中倒入菌粉，放入全温振荡器中，28 ℃、180 r/min条件下培养，培养3天。将5 mL已活化的菌液加入100 mL培养基中，放入全温振荡培养箱中，28 ℃、180 r/min，培养30 h。

DSP接收到飞控系统的转级指令后，通过DSP的PWM3、PWM4口输出转级控制信号，两路信号共同控制光MOS继电器K2由关断到开通，储能电容C6通过K2的输出级放电，在半导体桥起爆器上形成瞬时大电流，起爆半导体桥起爆器。该部分电路为起爆控制电路。

图3 转级控制电路图 Fig.3 Transition control circuit

点火电路必须安全可靠，因此，安全性和可靠性设计是必须考虑的因素。为了防止DSP管脚偶然失效导致误点火，采用DSP输出双路控制，一路高电平有效，另一路低电平有效。为了防止电磁干扰的影响，在光MOS继电器前设计有RC滤波器，可有效滤除尖峰干扰。为了保证起爆的可靠性，采用冗余设计，每个堵盖内采用两个半导体桥起爆器，只要有一个起爆器成功起爆，即可使堵盖打开。8路转级控制电路完全一样[9]。

4 试验研究

半导体桥起爆器应满足1A、1W、5 min不发火的钝感要求，符合GJB344A—2005的要求，主要指标为:1)半导体桥起爆器内阻为(1.0±0.1)Ω，拔销器点火两极与点火本体间电阻大于5 MΩ(500 V直流)；2)流过点火头电流不小于15 A、持续时间不小于5 μs的条件下应可靠发火。

针对大部分学生，学习是枯燥的，而针对一小部分学生却是知识的海洋和乐园。寓教于乐的方式就是让更多的学生能感受到学习的乐趣，感受文化的魅力，让自己从心出发爱上学习。

储能电容C6选用规格为47 μF/50 V的钽电解电容，充电电压为27 V。电容放电时间常数太大，即使储能再多，也不能引爆半导体桥起爆器。因此，储能要够，放电要快。考虑从转级控制电路到半导体桥起爆器线缆电阻的影响，取R线＝0.5 Ω，则放电时间常数τ为

除了摄影展，寺庙还组织诗社、书法社等活动，积极地参与地方文化建设。东川是“铜都”，为传扬铜文化，寺庙还借助书法、雕塑等把铜文化和佛教文化进行了创意性的结合，建成了全国寺院绝无仅有的“百佛壁”。百佛壁一面嵌着100帧从全国书法家中征集的“佛”字墨宝，另一面镶嵌100尊东川铜铸成的鎏金佛像。

易碎式堵盖由经过特殊处理的高强度易碎陶瓷或其他材料制成。转级时，采用电爆装置爆破或爆炸尖锥撞击堵盖的某个特定部位，使其碎成岩盐颗粒状，并在气流作用下吹脱。该堵盖与拼合式堵盖相比，抛出物危险性较小，但尖锐的颗粒也有可能损伤补燃室热防护层，需要控制好起爆器威力和材料破碎结构。图1为易碎式堵盖示意图。

DSP选用TI公司的TMS320F2812，主频为150 MHz，高性能32位CPU，含通用定时器及串形通信接口(SCI)等部件。DSP与飞控系统之间采用通讯芯片MAX3490连接，采用RS422通讯进行信息交换。该电路主要由两部分组成，即电容充电控制电路和起爆控制电路[8]。

DSP接收到飞控系统的电容充电指令后，通过DSP的PWM1、PWM2口输出电容充电控制信号，经过总线收发器SM164245将信号电压由＋3.3 V转换为＋5.0 V，两路信号共同控制光金属氧化物半导体(MOS)继电器K1由关断到开通，＋27.0 V通过光MOS输出级对储能电容C6充电，该部分电路为电容充电控制电路。

式中:VT为光MOS继电器输出管压降。

放电10 μs后放电电流I01为

争取政府土地资源，争当城市土地储备开发的主体.资产注入的益处，主要在于融资，在于盈利.而土地的注入，带来的是更深层次和更长远的发展可能.土地可以拍卖，可以经营，可以自主开发.通过注入或者拍卖增加土地资产后，国内城投公司主要是将土地资产用于经营与自营开发，创造新的利润增长点.

因此，半导体桥起爆器上的有效放电时间(电流≥15 A)约为10 μs。

依据图2和图3搭建转级试验装置。当DSP收到转级指令后，通过PWM3、PWM4口输出两路转级控制信号，波形见图4的1＃通道和2＃通道。其中，1＃通道高电平有效，2＃通道低电平有效，3＃通道为起爆器起爆时的波形图。

图4 转级控制信号波形 Fig.4 Signal waveform diagram of transition control

起爆信号展开的波形见图5，起爆信号大于5 A的时间约为5～15 μs，半导体桥起爆器成功起爆。试验时，监测到的其他7路起爆信号与此基本相同，均能正常起爆，堵盖被成功打开。

图5 半导体桥起爆信号波形 Fig.5 Detonating signal waveform diagram of the semiconductor bridge

采用该起爆装置在常温、低温、高温下进行试验，用9个起爆器进行试验，编号为1＃～9＃，25、-45℃和60℃3个温度下各使用3个，将起爆电路和半导体桥起爆器放置到保温箱，达到要求的温度后保温2 h，利用上位机模拟飞控系统发送转级指令。根据半导体桥起爆器的起爆条件，记录起爆信号大于15 A所持续的时间，结果见表1。试验中，9个半导体桥起爆器均被成功起爆。可以看出，低温时由于电容下降，充电电荷减少，放电时间相对较短。

表1 半导体桥起爆器起爆试验数据 Tab.1 Detonating test data of the semiconductor bridge primer

起爆器编号试验温度/℃起爆信号≥15 A的时间/μs 1＃2512.2 2＃2511.0 3＃2512.6 4＃-457.2 5＃-456.4 6＃-457.1 7＃6010.2 8＃6011.2 9＃6010.4

5 结论

介绍了半导体桥起爆器在固冲发动机转级装置中的应用，起爆半导体桥起爆器可成功将转级装置中的堵盖打开，实现固冲发动机的转级。选用一种半导体桥起爆器，并设计了转级控制电路。应用转级控制电路对半导体桥起爆器进行了点火试验，试验结果表明，该应用装置结构简单，操作方便，安全性好，可靠性高，对半导体桥起爆器在固冲发动机转级装置中的应用具有重要的借鉴意义。

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