基于導彈電源系統設計略議其未來發(fā)展

摘 要：要想保證生產出來的導彈具有良好的實用性，首要任務就是確保其電源系統的良好性。在導彈制造過程中電源系統有著非常重要的作用，一般導彈電源系統分為一次、二次和電源控制電路等組成部分，此自身有著非常獨特的特點，在制造過程中要確保其設計的規(guī)范性和精密度。在社會持續(xù)發(fā)展的過程中，導彈電源系統今后將全面邁向數字化、智能化的方向，會隨著社會的進步而不斷改革創(chuàng)新。

關鍵詞：導彈電源系統；電源轉換；數字化電源；熱電池

在社會快速發(fā)展的過程中導彈制造業(yè)越來越科技化，同時其內部結構也變得越來越復雜，尤其是導彈內部的電源系統，正因如此，導彈電源系統在設計和制造時面臨著全新的要求和挑戰(zhàn)。導彈質量水平的高低直接取決于供電是否科學性，所以在進行導彈電源供電方式設計時，要保證其科學合理性。通常，在導彈電源供電時普遍使用兩種供電方式，即分布式與集中式。分布式供電是通過對電源流動性的利用，依靠導彈電源系統部分直接對各個部件實施供電，之后再根據不同部件的運行狀況選擇合理的電源存儲及變換方式，當前，導彈電源系統供電時多采用的就是分布式供電。

1 探析導彈電源系統的形成及獨到特征

1.1 導彈電源系統的形成

電源系統本身有著一定的復雜性，上文中曾提到了導彈電源系統的形成主要有三個部分，即一次、二次電源和控制電路。首先，一次電源主要通過熱電池提供電量，此時的發(fā)電機主要形式為渦輪式；其次，二次電源中具體包括了三小部分：即交流-直流、直流-交流、直流-直流集中行使；再次，電源控制電路，一般該部分主要分為了電源輸出狀態(tài)的檢測電路、點火電路、彈架電源轉換電路等組成部分。如果將熱電池與渦輪式發(fā)電機相比較，前者體積偏小、質地輕，還能夠長時間的提供電源，并且在后期的維護與保養(yǎng)方面非常方便，有很大的優(yōu)勢。

1.2 導彈電源系統的獨到特征

提到導彈人們便會想到其殺傷力是多么強，主要是因為導彈自身有著非常強烈的機動性，且導彈還具有工作時間不長，體積質量小等特點，為了能夠與導彈各方面特征相吻合，在設計導彈電源系統時要保證其具備以下幾點特征：保障質量輕、體積小，具有超強的瞬間輸出功率能力，能夠快速啟動，可以在惡劣的環(huán)境中運行，能夠長時間儲存，具有超高的可靠性等等。

2 導彈中電源系統的設計分析

第一，之所以導彈在形成后能夠安全穩(wěn)定的運行，主要是因為在設計過程中電源系統需要確保其整體設計的合理科學性。實際在對導彈電源系統實施總體設計時需要著重關注以下方面設計重點：導彈系統性能設計、結構布局、接口及系統分配技術指標設計等等。

第二，一次電源設計分析。文章之前有提到一次電源主要是依靠熱電池提供的電量，所以在選擇熱電池類型時要充分考慮其各方面指標，這樣才能確保熱電池可以滿足導彈整體設計需求，一般一次電源設計時要注意熱電池種類、激活時間、使用年限、安全可靠性、電壓輸出精度以及電池規(guī)格等幾方面要求。

第三，二次電源設計分析。一般在進行二次電源設計時要重點關注其結構布設情況、電源種類、電源的精度、電路設計、環(huán)境適應能力以及散熱和功耗等情況。

第四，電源控制電路設計分析。在進行此項設計時需要重點考慮點火電路及電源檢測兩方面。保證了電源控制電纜設計的合理性就會電路整體運行打下安全保障。一般電源控制電路設計需要注意電路原理、安全可靠性、環(huán)境適應力、電路方案選擇以及實驗等方面設計。

第五，直流-直流變換器的設計分析。一般此變換器主要分為了兩種形式，第一種就是線性電源，這種電源具有噪聲小、干擾小的優(yōu)勢，但是效率不高且容易發(fā)熱；第二種就是DC/DC電源，此電源非常符合導彈各方面需求，具有很強的抗干擾能力，且內阻小，但是會產生很大的噪聲。文章重點對第二種電源構成的電源系統特征進行了分析，內容如下：

首先，有效促進了電源系統效率的提高，并且合理的將電源系統空間及體積減少。在導彈電源系統中對其輸出電壓精度控制的要求非常高，而熱電池能量則不能完全滿足成分發(fā)揮程度，此時就要借助DC/DC進行轉換，將熱電池中其他的能量全部輸送到導彈控制系統各個構件中，確保熱電池的作用能夠得到全面的發(fā)揮。

其次，電壓通過DC/DC轉換器能夠得到非常好的控制，這樣在實際運行中就沒必要另外增設電壓抑制設備，有效的將導彈電源系統結構簡化，減少了建設成本。

3 探討導彈電源系統未來的發(fā)展

3.1 在布局和設計上有一定的突破

導彈電源系統主要是負責導彈電源的提供，所以要選擇合理有效的供電方式，在對導彈電源集中式和分布式供電方式分析后認為，集中式雖然設計比較全面，供電系統也非常簡單，可是在發(fā)熱方面有一定的缺陷，導致供電效果不佳。而分布式供電不僅有超強的散熱性，其供電效果靈活，就是供電系統相對比較復雜。在相比之下，通過取長補短的方式，設置出了“分布式布局，一體化設計”的全新設計理念，將導彈供電系統進行整體的集中規(guī)劃設計，并將兩種模式的優(yōu)勢全部保留，缺陷徹底清除，更有力的保證了電源系統的安全可靠性。

3.2 全面改善電源系統的性能

在社會和科技不斷發(fā)展的當下，社會上各種技術均得到了很大改善和提升，其中也包括了熱電池技術。此技術水平的不斷提升使電源性能更強，在今后發(fā)展中要求電源系統體積、質量更小，功率、效率不斷提升，啟動時間更加快速。

3.3 向著智能化、數字化方向大力發(fā)展

在電源系統功能不斷提升的同時，還要注重點火控制功能的提升，因為這對導彈的安全性有直接影響，因此，針對點火設備應創(chuàng)建有效的設備檢驗和補救措施。所以未來應將智能化、數字化技術運用到導彈電源系統中，通過在導彈電源系統設計過程中大力采用微控技術，保證了電源系統超強的靈活性，同時也滿足各種復雜的控制需求，將電源系統整體的可靠性提升。

4 結束語

如果對導彈電源系統的重要性進行比喻，那么它就像是人的心臟器官，發(fā)揮著至關重要的作用，直接關系到導彈的安全穩(wěn)定運行。隨著科技的快速發(fā)展，導彈電源系統設計過程中要不斷進行優(yōu)化創(chuàng)新，采用全新的智能化、數字化技術，將導彈質量提示到最佳，確保導彈可以在安全可靠的狀態(tài)下運行。

參考文獻

[1]趙濤，張春曉.空空導彈電源系統的現狀與未來[J].科技信息，2011（16）.

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