不敏感弹药及其引信技术发展综述

第39卷第3期2017年6月

探测与控制学报

Journal of Detection &Control

Vol. 39 No. 3

Jun. 2017不敏感弹药及其引信技术发展综述

殷瑱，王雨时，闻泉，张志彪，闫丽

(南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094)

主商要：针对我国不敏感弹药及其引信技术发展较为滞后的问题，介绍了近年来国外不敏感弹药及其引信技 术的发展状况和国外对于不敏感弹药的技术要求，论述了不敏感弹药及其引信发展待解决的问题，分析了发展 不敏感弹药及其引信的技术途径和技术原理。发展不敏感弹药及其引信技术应从低易损性传爆药的研制、不 敏感爆炸序列结构设计、不敏感火工品起爆与传爆技术、泄压缓解结构设计、耐高温和减弱冲击壳体材料的选 择、抗殉爆包装设计以及增设自毁功能等角度研究满足不敏感弹药要求的引信，尽快实现弹药系统特别是舰 载、机载和车载弹药系统的钝感化。

关键词：不敏感弹药;引信;低易损性火炸药;钝感弹药;安全性

中图分类号:TJ43 文献标识码：A文章编号=1008-1194(2017)03-0001-11

Overview on the Development of Insensitive Munitions and Fuze YIN Zhen, WANG Yushi, WEN Quan, ZHANG Zhibiao, YAN Li

(School of Mechanical Engineering, NUST, Nanjing 210094, China) Abstract:The development of insensitive munitions in domain was postponed, to help changing the situation, the application status and technical principle of insensitive munitions and fuze in recent years was introduced. The problem to be solved was also summarized, the method to realize insensitive features was analyzed. To meet the insensitive munition requirements for fuze, it was a wisdom choice by exploring low vulnerability booster, designing new explosive train, improving initiation and propagation ability in insensitive initiating explosive de­vice, designing pressure release device, selecting heat-resistant and shock-resistant materials, using anti-detona­tion packaging and increasing self-destruction It was very necessary to realize weapon desensitization, especially in shipboard, airborne and vehicle carrier.

Key words：insensitive munitions；fuze；low vulnerability propellant and explosive；safety

〇引言

随着高新技术在武器系统中的大量应用，现代 战争对于精确打击和高效能作战武器的需求愈加强 烈。如今，飞机、舰艇和航空母舰等作战平台上大量 装备各种弹药，这些弹药在拥有强大杀伤力的同时 也会因意外刺激如冲击、撞击和火灾等而发生爆炸，造成人员伤亡和财产损失，从而直接削减己方战斗 力[M]。为了提高弹药安全性，减轻弹药在贮存、运 输、维护和战备等方面的压力，以美国为代表的西方 *国家于20世纪70年代开始发展不敏感弹药技术。不敏感弹药（Insensitive Munitions)也称钝感弹药，是指在达到了所规定的性能、战备和操作技术要求 前提下，当遭遇意外刺激时，能将其意外起爆概率和 又#发射平台、后勤系统与人员的附带损伤降至最低 的弹药[M]。经历近半个世纪的发展，国外不敏感弹 药技术已取得重要进展，并在很多类型的弹药中得 以应用。为了评估弹药安全性，已形成了较为完善 的试验方法和评估体系。北约弹药安全性试验方法 和评估体系自1988年颁布至今已被15个国家批准 认可。在美国不敏感弹药规范已经正式得到法律批

*收稿日期=2017-01-24

基金项目：江苏省研究生培养创新工程项目资助(S〗LX15J)145)

作者简介:殷瑱(1990—)，男，湖北广水人，硕士研究生，研究方向：特种机械技术。E-mail:yznjust@163. com 。

2探测与控制学报

准，成为发展不敏感弹药的设计准则[1M]。

炸药装药是不敏感弹药发展的核心，其易损性 直接影响武器装备及弹药的安全性和生存能力。为 了最大限度地降低炸药装药的易损性，提高武器装 备的安全性，低易损性火炸药就成了国外多年来在 不敏感弹药领域一直追求的目标和发展方向。经过 多年的探索和发展，目前国外已研制出了满足不敏 感弹药装药要求的低易损性火炸药，如PBX类炸 药，并已在多种型号的弹药中得到应用[8〜]。低易 损性火炸药在安全性方面得到提高的同时，也给引 信爆炸序列提出了新的要求，即要求引信爆炸序列 不仅要有足够的能量可靠起爆低易损性炸药装药，还要求整个爆炸序列的钝感程度与主装药相匹配，减小因意外刺激而发生爆炸的可能性。与国外相 比，目前我国在不敏感弹药及其引信技术方面研究 进展较为缓慢，既没有严格意义上的不敏感弹药，也 没有建立统一的试验方法和评价体系，制约了我国 不敏感弹药的发展。为提高我国武器系统的安全性 和可靠性，本文介绍了近几年国外不敏感弹药及其 引信技术的发展状况，可为我国不敏感弹药及其引 信的发展提供参考。

1不敏感弹药的由来及意义

早期各国在弹药技术研究和武器型号研制方 面，过于关注弹药的毁伤能力，而在一定程度上忽视 了弹药安全性，导致世界范围内发生多次惨痛的弹 药爆炸事故。

1967年，越南战争期间美国“福莱斯特号”航空 母舰上一枚M43“阻尼”空地火箭弹意外点火发射，造 成一枚装填B炸药的M117航空炸弹爆炸，继而引发 连锁反应，最终导致134人死亡，162人受伤，21架飞 机被毁，43架严重受损，损失达78. 5亿美元[11]。

1969年，美国第一艘核动力航空母舰“企业号”上的一架F-4战斗机起飞时意外撞到M43“阻尼”空地火箭弹，使其发动机点火爆炸，引燃了泄漏的飞 机燃料并导致连环爆炸，造成28人死亡，344人受 伤，15架飞机被毁，17架受损=11]。

1973年，中东战争期间发生过坦克装甲被炮弹 击穿造成坦克弹药仓内弹药发生殉爆以致于车毁人 亡的事件。1982年，英阿马岛战争中，英国“谢菲尔 德号”导弹驱逐舰被阿根廷一枚“飞鱼”导弹击沉，就是其舰载弹药发生殉爆引起的[12]。

1991年，海湾战争中美国军队在多哈营地的一 辆弹药补给车发动机起火引发邻近的弹药发生连环 爆炸，造成3人死亡，56人受伤，84辆车被毁，77辆车受损[13]。

2001年，俄罗斯库尔斯克号核潜艇内因装有梯 恩梯/黑索今/铝粉的鱼雷在火灾中因高温爆炸，继而 导致剩余鱼雷连环爆炸，最终使潜艇沉没，潜艇上118 名艇员全部遇难。2003年，伊拉克战争中由于弹药 殉爆而使坦克炮塔被掀飞的场面也是屡屡出现[6]。

一系列惨痛的经验教训催生了人们对于弹药安 全性的重视，可以说不敏感弹药的诞生既是顺应时 代发展的需要，也是历史的必然。发展不敏感弹药 技术不仅可以大幅度提高弹药安全性，减弱由于意 外刺激而造成灾难性后果，还能减低对弹药存储、运 输的安全性要求，提高弹药存储密度、减小存放安全 间距、缩短安全警戒距离，降低对公众利益的威胁，极大缓解后勤保障压力。虽然发展不敏感弹药技术 会在一定程度上增加研制和生产成本，但考虑到在 全寿命周期内几乎不用维护而且性能可靠，从经济 效益上来看仍存在着巨大的应用价值。

2不敏感弹药安全性设计要求

弹药的安全性设计要求往往由其生命周期内的 风险可承受程度和弹药安全技术发展水平确定。根 据弹药应用环境的不同，对其安全性要求也会有所 区别，如对海军主要强调舰载和机载武器的安全性 以及载舰和载机平台的生存能力，陆军强调装甲车 辆的生存能力，而空军则注重空军基地的安全性。

经过多年的发展，目前世界上形成了 6种主要 的弹药安全性试验评估体系，即北约不敏感弹药评 估试验标准体系、美国MIL-STD-2105D非核弹药 危险性评估试验标准体系、法国DGA/IPE 211893 弹药需求试验标准体系、英国JSP520弹药安全性 试验考核标准体系、德国BM-VG FUSIV3弹药安全 性试验考核标准体系和意大利DG-A T安全性试验 考核标准体系。其中英国和德国借鉴并遵从北约不 敏感弹药评估和试验标准，意大利结合了北约和法 国的弹药安全性试验考核标准[14]。表1给出了目 前北约各试验标准体系各项危险/刺激项目试验通 过准则[15]。表1中I〜N R表示弹药的反应等级，反应等级的详细定义如表2所列。